内容正文:
第四讲 人耳听不到的声音
【学习目标】
1.了解人与一些动物的听觉范围;
2.知道什么是超声波,什么是次声波;
3.了解超声波与次声波的运用。
【基础知识】
知识点:超声波和次声波
一般人的听力范围:20Hz—20000Hz,振动频率低于20Hz的叫次声波;振动频率高于20000Hz的叫超声波。
1、超声波:把频率高于20000Hz的声音称为超声波。超声波的波长短,在均匀介质中能沿直线传播,应用于探伤、测距、测厚、医学诊断和成像。
2、次声波:通常把频率低于20000Hz的声音称为次声波。火山爆发、激光、地震、海啸、台风、核爆炸、火箭发射等现象都会产生次声波。次声波频率低,其最显著的特点是传播距离远,不容易被吸收。如:印度尼西亚的喀拉喀托火山爆发时,产生的次声波绕地球三圈传播了十几万米。次声波速度大于风暴的速度,可以检测风暴。但是有的次声波对人体有害。
知识点诠释:
声和声音,声的概念比较广,包括声音、超声、次声等;声音的概念相对较窄,仅指人耳能感觉到的那部分声。在声的利用这一节中了解声音、超声、次声的应用。
1、地震、火山喷发、台风、海啸等自然活动,都伴有次声波的产生,有些次声波对人体健康有害。
2、一些动物的听觉范围与人类不同,它们有些能听到超声波或次声波。
超声波与次声波
项目
类别
超声波
次声波
定义
频率高于20000Hz的声
频率低于20000Hz的声
相同点
都是由物体振动产生的;在同种介质中传播速度相同;这两种声波人耳都无法听到
应用
传递信息
回声定位(超声导盲仪、倒车雷达)、超声探伤、用听诊器给病人诊病等
预报(监测)地震、火山喷发、台风等自然灾害等
传递能量
超声碎石、超声波清洗器等
次声波武器等
【考点剖析】
例.地震时产生的 (选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”)对建筑物、人的平衡器官功能的破坏性很大,使人产生恶心、晕眩、旋转感等症状,严重的会造成内脏出血破裂,危及生命。由于它的破坏性大,并且它的频率低于 HZ,人耳却无法直接听到,所以要尽量远离地震源。
【答案】次声波;20
【解析】人耳一般只能听到频率在20Hz—20000Hz的声音,低于20HZ的次声波人是听不到的,地震可以产生能量很大的次声波,一些次声波对人体危害极大,而且由于人无法直接听到,所以一旦受到伤害,后果就很严重。
【总结升华】题目考查了次声波及其危害。
举一反三:
【变式】聪明的海豚会做算术加减法运算,当驯兽师问海豚“2+3等于几”时,海豚就会敲五下麦克风。实际上是有人在台下吹了5下哨声。哨音海豚能听到而人听不到,这其中的道理是因为人的听觉频率范围是 ,海豚的听觉频率为150Hz-150000Hz,台下人吹的哨声是一种 故人听不到。
【答案】20Hz~20000Hz;超声波
【真题演练】
1.(2020·山西)小明家购置了一台超声波洗碗机。餐具放进洗碗机水槽中,超声波穿过水对餐具内外表面、狭缝等部位进行有效清洗,洗碗机发出的超声波( )。
A.是由物体振动产生的
B.只能在水中传播
C.传播速度是3×108m/s
D.不能传递能量
【答案】A。
【解析】A、超声波是声波,是由物体振动产生的,故A正确;
B、超声波可以在任何介质中传播,故B错误;
C、光在真空中的传播速度是3×108m/s,超声波在水中的传播速度远小于此数值,故C错误;
D、超声波可以传递信息,也能传递能量,故D错误。故选:A。
2.(2020·陕西)下列关于声现象的说法正确的是( )。
A.图﹣1中人在水面下能听到岸上的说话声,表明声音的传播不需要介质;
B.图﹣2中改变试管内的水量可以改变吹气时声音的音调;
C.图﹣3中禁止鸣笛是在传播过程中减弱噪声;
D.图﹣4中B超诊断仪是利用次声波工作的
【答案】B。
【解析】A、人在水面下能听到岸上的说话声,说明液体也能传声,故A错误;
B、改变试管内的水量空气柱长度改变,振动的频率改变,音调改变,故B正确;
C、禁止鸣笛是在声源处减弱噪声,故C错误;
D、超声波的穿透能力强,B超是利用超声波工作的,故D错误。故选:B。
3.(2020·通辽)图中有关声和电磁波的应用,分析正确的是( )。
A. 甲是摩托车的消声器,其作用是在接收处减弱噪声;
B. 乙是手按在小提琴上一根弦的不同位置,其目的是为了改变音色;
C. 丙是利用卫星系统导航,其信息传播的媒介与“B超”相同;
D. 丁是利用声呐探测海深,其原理是与蝙蝠在夜间飞行时的原理相同
【答案】D。
【解析】摩托车的消声器是在声源处减弱噪声,A错;
手按在小提琴上一根弦的不同位置,其目的是为了改变弦的长短,从而改变音调