2.3 声的利用（导学案）-【上好课】八年级物理上册同步备课系列（人教版）

第3节 声的利用 （导学案） 【学习目标】 1. 了解声的有关知识和应用，知道声可以传递信息，传递能量。 2. 通过学习声在现代技术中的应用，体会科学、技术与社会的联系。 【学习重点】 了解声的有关知识和应用，知道声可以传递信息，传递能量。 【学习难点】 声传递信息与声传递能量的区别。 【自主预习】 阅读教材，完成以下问题： 1. 声波可以传递信息。 （1）超声波可以传递信息与应用。应用：如蝙蝠的 定位、利用 探测海深、B超、超声波探伤仪等。 （2）次声波可以传递信息与应用。发生地震、火山爆发、台风、海啸等自然灾害时，都伴有 波产生。大象之间的交流靠 波，声学仪器接收到次声波信息可以确定方位和强度。 2. 声波不但能够传递信息，而且还可以传递 。例如外科医生可以利用 波的振动除去人体内的结石。 【合作探究】 探究一、声与信息 1. 声可以传递信息 【想一想】思考下面几个问题，归纳看看能够得出什么结论。 ①现在，老师与同学们正在探究“声与信息”，靠什么进行交流？②听到雷声就知道马上要下雨。③医生用听诊器了解人体器官的健康状况。 【归纳】以上事例表明：当人们感知到不同的声音时，就会传递给人们不同的信息。 结论：声音可以传递 。 2. 声传递信息的应用 （1）回声定位 【想一想】蝙蝠通常只在夜间出来活动和觅食。但它们从来不会碰到墙壁、树枝等障碍物，你知道蝙蝠是怎样判断目标的位置的吗？它采用的方法叫什么？ 【分析】蝙蝠在飞行时会发出 波，这些超声波碰到墙壁或昆虫时会反弹回来，根据回声到来的方位和时间，蝙蝠可以确定目标的位置。 这种根据回声探测目标的方法叫做 。 倒车雷达 蝙蝠靠超声波发现昆虫 （2）回声定位的应用 受蝙蝠的启发，现在，科学家们发明了倒车雷达、声呐和超声导盲仪等。 ①倒车雷达 小轿车上的倒车雷达就是根据回声定位的原理制成的。由装置在车尾保险杠上的探头发送超声波撞击障碍物后反射此声波，计算出车体与障碍物间的实际距离，然后提示给司机，使停车或倒车更容易、更安全。 ②声呐 根据回声定位原理，超声波遇到障碍物又会反射回来，于是，人们利用它制造出水下探测和通讯仪器——声呐。利用声呐系统，人们可以探测海洋的深度，绘出水下数千米的海底地形图；渔民利用声呐获得鱼群信息。海底深度的表达式：s=v水t/2 探测海底深度 超声导盲仪及其原理 ③超声导盲仪 采用“回声定位”原理制成的超声导盲仪可以探测障碍物，帮助盲人出行。超声导盲仪通过发射超声波，接收障碍物反射的回波，经过处理后，将障碍物的距离信息转化为声音信息，反馈给使用者，达到“以听代视”的效果。 （3）B超原理 中医诊病通过“望、闻、问、切”四个途径，其中“闻”就是听。医生利用听诊器捕获人体内的声音信息，来诊断疾病。而借助超声波，医生还可以准确地获得人体内部脏器的图像信息。医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波，然后接收体内脏器的反射波，反射波携带的信息经过处理后显示在屏幕上。这就是常说的“B超”。 医生用B超查看胎儿发育情况 超声波探伤仪 （4）超声波探伤仪 超声波探伤仪是利用超声波能透入金属材料的深处，并由一界面进入另一界面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷的一种方法。 （5）次声波检测仪 频率低于20 Hz的声叫做次声波。地震、火山爆发、台风、海啸、核爆炸等发生时，都伴有次声波产生。对人类生命和财产造成严重威胁。次声波传播的距离很远，发生地震、台风、核爆炸时，即使在几千千米以外，使用灵敏的声学仪器——次声波检测仪也能接受到他们产生的次声波。处理这些信息可以确定这些活动发生的方位和强度。 另外，还有超声波测速仪、超声波测厚仪等应用。 【例题1】如图，当轿车倒车时，尾部的非安全距离内遇到人或障碍物，倒车雷达就会发出警报，方便司机判断车尾与后部障碍物间的距离。在倒车雷达工作的过程中，会应用到下列物理知识中的（ ） ①声的反射； ②超声波； ③声音可以传递信息； ④次声波 A. ①② B. ③④ C. ①②③ D. ①②③④ 探究二、声与能量 1. 声具有能量，也可以传递能量 【想想议议】平静的水面上有几片静止的树叶，现在把一块石头扔进去，会看到什么现象？ 看到的现象是：把一块石头扔进水里，可以看到一圈一圈的波纹向四周散去，水面上的树叶也随之起伏，扔石头的能量通过水波传给了树叶。说明水波能传递 。 水波 发声扬声器旁的烛焰