2.3 声的利用-2023-2024学年人教版物理八年级上学期

第3节 声的利用 第二章 声现象 1. 了解声的有关知识和应用。 3. 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。 2. 加深对超声波、次声波的认识。 学习目标 2 声与信息 不同的动物感受声波的频率范围不同。有些动物对高频声波有很好的反应，有些动物对低频声波有很好的反应。还记得吗，本章开始时说过“大象可以用我们人类听不到的‘声音’进行交流”，这种“声音”是一种什么声呢？ 实际上，此时大象发出的声是一种次声波。 声与信息 大自然的许多活动，如地震、火山喷发、台风、海啸等，都伴有次声波产生。一些机器在工作时，也会产生人耳听不到的次声波。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也能接收到它们产生的次声波。处理这些信息，可以确定这些活动发生的方位和强度。 声与信息 蝙蝠通常只在夜间出来活动、觅食。但它们从来不会撞到墙壁、树枝上，并且能以很高的精度确认目标。它们的这些“绝技”靠的是什么？ 蝙蝠在飞行时会发出超声波，这些声波碰到墙壁或昆虫时会反射回来，根据回声到来的方位和时间，蝙蝠可以确定目标的位置。 声与信息 蝙蝠采用的方法叫做回声定位。 现在，采用这个原理制成的超声导盲仪可以探测前进道路上的障碍物，以帮助盲人出行。倒车雷达更是在汽车上得到了广泛的应用（图2.3-3）。科学家利用这个原理发明了声呐。利用声呐系统，人们可以探知海洋的深度，绘出水下数千米处的地形图。捕鱼时还可以利用声呐来获得水中鱼群的信息。 声波与信息 超声波传递信息 生活中常见的“倒车雷达”应用了什么原理？ 想一想 声波与信息 超声波传递信息 我们常说的“B超”又是应用了什么原理来探查人体内部的情况的呢？ 想一想 声波与信息 超声波传递信息 人们是怎样利用声呐来测量海底的深度和地形的呢？ 想一想 这是一台超声波清洗仪，请大家用它来清洗一下自己的眼镜。 做一做 声波与能量 声与能量 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。这说明石头的能量通过水波传给了树叶。 水波是一种波动，水波能传递能量。声波也是一种波动，那么，声波能传递能量吗？ 提出问题 声与能量 实验探究:声波能传递能量 演示：将扬声器对准烛焰，播放音乐，你看到了什么现象？这说明了什么问题？ 声与能量 实验现象：观察到火焰随着音乐“舞动”。 实验结论：声波能传递能量。 思考：声音传递能量，那超声波和次声波是否也传递能量呢？ 有声时，烛焰跳动 无声时，烛焰静止 声与能量 超声波能传递能量：具有很强的振荡、冲击和破坏作用 应用：超声波清洗、加湿、碎石、焊接等 医疗领域：外科医生常利用超声波振动除去人体内的结石。 小型超声波清洗机：物件的清洗、脱气、消毒、乳化、混匀、置换、提取 超声波碎石机 声与能量 超声波加湿器：把超声波通入水罐中，采用超声波高频振荡原理将水雾化为1～5 μm的超微粒子，再用小风扇把雾滴吹入室内，从而达到均匀加湿空气的目的，就可以增加室内空气的湿度。这就是超声波加湿器的原理。 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。 声与能量 次声波传递能量 人体内的组织和内脏对次声波非常敏感，很容易吸收次声波的振动能量而强烈地振动起来。在日常生活中，人们常受到外界振动的影响，如车船的颠簸，机械的振动和噪音的影响等。当这些振动产生的次声波频率恰好与人体频率相同，对人的影响就比较大。它会使你晕车，晕船，甚至头痛、呕吐。 次声波武器：由于次声波传播的路程远、穿透能力强，且较低频率 的次声波达到一定强度时可以致人死亡，因而次声波正越来越多地 应用于军事上。 1.医生用B超检查出病人体内含有结石以后，再用超声波碎石仪发出超声波，将病人体内的结石击碎，以便于排出体外，关于这两种声音的利用事例，说法正确的是 （ ） A.两种都是利用声音能传递信息 B.两种都是利用声音能传递能量 C.第一种是利用声音能传递信息，第二种是利用声音能传递能量 D.第一种是利用声音能传递能量，第二种是利用声音能传递信息 C 随堂练习 17 2.下列现象说明声能够传递能量的是（ ） A.利用声呐探测鱼群 B.用超声波对钢铁钻孔 C. 柴门闻犬吠，风雪夜归人 D.蝙蝠靠超声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫 B 随堂练习 18 3.声的利用在我们生活中随处可见，下列事例中利用声可以传递信息的有（ ） ①医生用听诊器检查病人身体 ②超声波清洗仪器 ③用超声波击碎人体内“结石” ④听到考试铃声后同学们立刻开始答卷 ⑤利用声呐探测海底深度 ⑥敲打西瓜鉴别生熟 A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个