3.3 超声与次声 教案 2023-2024学年沪科版物理八年级全一册

3.3 超声与次声 教学目标 1.知道超声、次声的概念。 2.了解超声的特点，了解超声在现代技术中的应用。 核心素养 实践创新 1.劳动意识：通过搜集有关超声与次声的信息，资料提高收集信息，外理信息的能力。 2.技术运用：通过课堂上的交流讨论提高合作和交流能力，自主学>，探究学习的能力 教学重点 知道超声、次声的概念，知道超声在生产、生活中的应用以及声能够传递信息和能量。 教学难点 提高收集信息的能力及保持对自然和科学技术的兴趣。 教学过程 一、导入 思考交流 1、声音的产生：物体振动。人与人之间的交流由声带振动，空气传播到耳朵。 2、大象可以用人类听不到的‘声音’进行交 流？，想想为什么？ 3、晚上我们常见的蝙蝠为什么不会撞到墙上？蚊子飞过人可以感知到，为什么蝴蝶飞过人不能感知？ 创设情景 是不是所有的声音人耳都能听见呢？ 可闻声波：人耳能听到的声波.其频率范围大致在20Hz-20000Hz之间． 超声波：频率高于20000Hz的声波．不能引起人类听觉器官的感觉． 次声波：频率低于20Hz的声波．不能引起人类听觉器官的感觉． 二、新课讲解 研究发现，声波的频率范围是很宽的，由10-10Hz. 1.什么是超声？什么是次声？ 超声：频率高于20000Hz的声音； 次声：频率低于20Hz的声音。 2.声: 包括次声、人的听觉范围声音、超声。 一些动物的发声和听觉频率 从图中能获得哪些信息呢？ 分析表中数据得出结论 不同的人的听觉的频率范围并不完全相同。 不同动物的听觉的频率范围差别较大。 超声、次声的特点 你知道蝙蝠是怎样判断目标的位置的吗？ 蝙蝠是通过发出超声波，然后接收回声来导航的。 一些动物的听觉大大优于人类的听觉。如猫、狗和狐狸却能听到音频每秒钟高于60000次的声音，至于老鼠、蝙蝠、鲸鱼和海豚，可以发射和接收音频每秒钟超过100000次的超声波。 超声波的频率高，具有以下特点： （a）方向性好，几乎沿直线传播； （b）穿透能力强； （c）在媒质中传播时能产生巨大的作用力，可以用来为硬质材料做切割、凿孔等。 次声的特点：频率低，次声波具有极强的穿透力 次声的危害: 不仅可以穿透大气、海水、土壤，而且还能穿透坚固的钢筋水泥构成的建筑物，甚至连坦克、军舰、潜艇和飞机都不在话下。 次声穿透人体时，不仅能使人产生头晕、烦燥、耳鸣、恶心、心悸、视物模糊，吞咽困难、胃痛、肝功能失调、四肢麻木，而且还可能破坏大脑神经系统，造成大脑组织的重大损伤,还可能导致死亡。 超声雾化加湿器 应用于生活: 在我国北方干燥的冬季，如果把超声波通入水罐中，剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴，再用小风扇把雾滴吹入室内，就可以增加室内空气的湿度。这就是超声波加湿器的原理。 应用于医学 超声波雾化器 对于咽喉炎、气管炎等疾病，药力很难达到患病的部位。利用加湿器的原理，把药液雾化，让病人吸入，能够增进疗效。 超声波清洗器 金属零件、玻璃和陶瓷制品的除垢是件麻烦事．如果在放有这些物品的清洗液中通入超声波，清洗液的剧烈振动冲击物品上的污垢，能够很快清洗干净。 超声波清洗器 超声波在制药工业的应用 　　超声波清洗技术经过众多制药企业的应用而得到广泛使用，特别是对西林瓶、口服液瓶、大输液瓶的清洗以及对丁基胶塞、天然胶塞的清洗方面，已经得到首肯。 超声波对金属的清洗 　　众所周知，金属棒材经挤压成丝后，金属丝的外部往往有一层碳化膜和油，用酸清洗或其它清洗方法，很难让污物去除（尤其整盘丝）。 超声 应用 （1）应用于生活: 超声波加湿器 在我国北方干燥的冬季,如果把超声波通入水罐中,剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴,再用小风扇把雾滴吹入室内,就可以增加室内空气的湿度.这就是超声波加湿器的原理. 金属零件、玻璃和陶瓷制品的除垢是件麻烦事．如果在放有这些物品的清洗液中通入超声波，清洗液的剧烈振动冲击物品上的污垢，能够很快清洗干净. 超声波消毒炉 用超声波消毒灭菌也是有效的．例如用超声波来给牛奶消毒，效果良好，而且能避免煮沸法对营养成分的破坏． （2）应用于医学 超声波雾化器 对于咽喉炎、气管炎等疾病，药力很难达到患病的部位.利用加湿器的原理，把药液雾化，让病人吸入，能够增进疗效. （3）应用于工业 超声波探伤仪 用超声波检测建筑有无损害. 用超声波来测量物体厚度. 水声测位仪 （4）应用于航海、渔业方面 超声波在水中传播的距离要比光波和无线电波远得多. 次声的危害和应用 ⑴ 危害: ①使机器设备破裂、飞机解体、建筑物被破坏 ②在强次声环境中会产生恶心、眩晕等症状，甚至会造成内脏出血破裂，危及生命。 ⑵ 应用:预报海上风暴等 案例 ： 1948年初，一艘荷兰货船在通过马六甲海峡时，一场风暴过后，全船海员莫明其妙地死光；在匈牙利鲍拉得利山洞入