2.3 声的利用 -2023-2024学年初中物理人教版八年级上册

第二章 声现象 第三节 声的利用 地震前，动物出现异常：例如大量的蛇爬出洞来长距离迁移；家禽家畜不吃不喝，狂叫不止，不进窝圈；大量的老鼠白天出洞，不畏追赶。 地震前，动物为何如此慌乱？ 课前引入 想一想 大自然的许多活动，如地震、火山爆发、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。次声波传播距离远，所以即使在几千千米外人们也能利用仪器接收次声波来确定这些活动的方位和强度。 你会挑西瓜吗?挑西瓜时为何要拍一拍? 听铁轨传声，判断火车的远近。铁路工人用铁锤敲击钢轨，会从异常的声音中发现松动的螺栓。 1912年4月15日凌晨，“泰坦尼克”号在驶往北美洲的处女航中不幸撞到冰山，很快沉没在冰冷的北大西洋中，致使近两千名乘客和船员葬身鱼腹。这次沉船事件，成为世界航海史上最大的灾难，震惊了世界。 蝙蝠到底有什么特异功能呢？原来它是利用一种声波导航，先发射出一束声波，然后用耳朵听回波，根据回波的特性来辨认物体的类别和属性。当然，蝙蝠用的是超声波，这些波人是听不到的。 回声定位 声呐系统 (声音导航与测距) 根据录音调查记录显示,海豚使用频率在200-350千赫以上的超声波的喊叫声进行“回声定位” 鲸鱼具有一种天赋的高灵敏度的回声测距本领。它们能发射出频率范围极广的超声波，这种超声波遇到障碍物即反射回来，形成回声。鲸鱼就根据这种超声波的往返时间来准确地判断自己与障碍物的距离，定位的误差一般很小。 ①超声导盲仪：可以探测前进道路上的障碍物，帮助盲人出行。 ②倒车雷达：探测汽车后方的障碍物。 采用这一原理制成的有： 倒车雷达 ③声呐：利用声呐系统可以探知海洋的深度，绘出水下数千米处的地形图，获得水中鱼群的信息。 探测海洋深度、鱼群 探测海深 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。这就是人们常说的“B超”。 超声波诊断仪(B超)检查、治疗疾病 超声波无损探伤 工业上可以利用超声波透射法对产品进行无损探测，如果产品内部有缺损，超声波会在缺损处发生反射，根据接收到的声波信号可以鉴定产品是否合格。 利用超声波探伤仪可以检测出锅炉有没有裂纹，甚至还可以知道裂纹有多大、多深。 声可以传递信息 实验探究:声波能传递能量 声波也是一种波动，那么，声波能传递能量吗？ 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？ 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。 声波助长仪——农民致富的好伙伴 随着科技发展，人们发现“对牛弹琴”，牛并非无动于衷。研究证明，生物都有其特有的生长节律，如果外界的音频信号和生物自身的节律相吻合，会对生物的生长产生促进作用，对牛弹琴只要音律正确，会让牛肠胃的蠕动增加，促进它的消化功能。同样，与作物生长节律一致的音频信号会让作物的根系发达，新陈代谢速度加快，抗病能力加强，加快作物生长。 法国一位园艺学家将耳机套在一个番茄上，让它每天“欣赏”三小时的音乐，结果这个番茄竟长到2.5公斤，创造了世界纪录。法国国家研究中心的科学家用超声波培植蔬菜，蔬菜在超声波的“乐曲”声中“闻歌起舞”，生长速度增加一倍以上。前苏联和英国的科学家也用超声波种出了25公斤重的大萝卜和27公斤重的卷心菜。在我国，科学家也曾用超声波处理桔梗等中草药种子，发芽率普遍提高了2倍至4倍。 医疗领域：外科医生常利用超声波振动除去人体内的结石。 工业领域: ①利用超声波对钢铁陶瓷、宝石、金刚石等坚硬物体进行钻孔和切削加工。 ②超声波去污 ③超声波焊接 ④超声波除尘 超声波清洗机 超声波碎石机 声的利用 声能传递信息 声能传递能量 回声定位——声呐 医学检查——B超 穿透能力——超声波探伤仪 声能传递能量——超声波清洗物体、超声波去除结石 总 结 随堂练习 1、下列属于声能传递信息的说法是（ ） A．给患者除去体内的结石 B．炮声震聋了耳朵 C．通过声学仪器接收到的次声波判断地震的方位 D．以上说法均不是 C 2、中医诊病，一般要“望”、“闻”、“问”、“切”，其中利用病变器官的声音提供信息的诊病方法叫（ ） A．望 B．问 C．闻 D．切 C 3、随着社会的发展和科学技术的进步，超声波已广泛应用于各个领域。下列事例中，利用超声波传递信息的是（ ） A．用超声波除去人体内的结石 B．用超声波清洗眼镜片 C．用 超查看胎儿的发育情况 D．用超声波对钢铁钻孔 C 4、利用 超可以帮助医生确定人体内脏的情况，这是因为（ ） A． 型超声波的频率很高 B． 型超声波的振幅很大 C． 型超声波进入人体，可在脏器上发生反射，