3.4 声与现代科技 课件 2024-2025学年物理教科版八年级上册

4.声与现代科技 情境思考 学习目标 天坛是个奇妙的建筑,在三音石和回音壁旁及在天心石上说话,会有“人间偶语,天闻若雷”的“天人感应”的感觉,这是为什么? 1.知道什么是回声和共鸣,了解回声与共鸣现象。 2.了解超声、次声的应用。 3.知道声可以传递信息和能量。了解声识别技术。 一、奇异的声现象 1.回声 (1)概念:当声音在传播过程中遇到障碍物时,将被反射,　 　的声音再次被我们 　 　就成了回声。  (2)应用:回声测距。 2.共鸣:两个　 　相同的音叉,敲击一个,引起另一个发声的现象。  [注意] (1)人耳能分清的前后两个声音的时间间隔至少是0.1 s。 (2)通常坚硬光滑的表面反射声波能力强,松软多孔的表面吸收声波能力强。 (3)共鸣现象说明了声音可以传递能量。 二、超声的作用 1.超声波在水中传播得很　 　,人们利用超声波的反射特点,制成了　 　。  2.利用超声波的　 　与反射特性,人们制成了超声　 　。  反射回来 听见 频率 远 声呐 穿透 探伤仪 3.医院里的超声检查,是让一束超声波射入人体,超声波会在体内不均匀部位和脏器的分界面上　 　回来,仪器接收　 　形成“像”,这个像是内脏的“声”像。  4.根据超声波被发射和反射回来的时间差可以测距离的原理,人们制成了“　 　”。 5.利用超声传播时携带能量的特点,制成了　 　。利用超声波的这个特点,超声波还能　 　、　 　等。  [注意] 声呐、超声探伤仪、“B超”检查和倒车雷达等都反映了超声的信息特性。超声加湿器、超声波粉碎结石和去除齿垢及牙结石等都反映了超声的能量特性。 三、次声的特点和作用 1.特点:传播时能量　 　,传得很　 　。  2.作用 (1)监测　 　;  (2)监测海洋　 　的变化;  反射 反射回来的超声波 倒车雷达 超声加湿器 粉碎结石 去除齿垢和牙结石 损失少 远 核试验 温度 (3)监测火山喷发、龙卷风、雷暴、泥石流等自然灾害。 四、声识别技术 声识别技术是　 　与声技术相结合的应用技术之一。  计算机技术 回忆常见的回声现象,感受回声的产生。 探究点一　回声 事例 产生现象 在楼道内或 空房子内说话 声音特别响亮, 有时还会发出“嗡嗡”声 对着远处的高楼鸣笛 会听到有鸣笛声 从高楼处传来 在山谷里大喊 声音久久回荡 夏天打雷 雷声隆隆不断 议一议 1.为什么在屋内人耳往往听不到回声? 答案:由于人耳接收到回声的时间较短,不能把直接传到人耳的声音(原声)与回声区别开。 2.为什么人在旷野中比在屋内听到自己的声音小? 答案:由于旷野中人耳难以听到回声,不能使原声与回声混合在一起,从而感到自己的声音响度较小。 [典例1] 小华向着远处的山崖大喊一声,约3 s后听到回声,则小华距山崖大约　 　m。(在空气中声速为340 m/s)  510 利用回声测距时,一定要注意时间是声音传播过去又反射回来的时间,记录距离时应用声音传播时间的一半。 [变式1] (2022泸州校级期末)天坛公园的回音壁是我国建筑历史上的一大奇迹,回音壁应用的声学原理是下面的( ) A.声音在墙壁中的传播 B.声音的反射 C.声音在空气中的传播 D.利用声音的折射现象 B 做一做:按教材P49图3-4-3进行实验。 议一议:当左边音叉被敲响时,为什么会导致相隔不远的并排放置的右边音叉也发出了声音? 探究点二　声音的共鸣 答案:两个音叉频率相同,发生了共鸣。 填一填:未被敲响的音叉能发生共鸣,这反映出了声音的传播携带着　 　,并且物体能够接收　 　。  讨论交流:若更换另一不同频率的音叉,还会发生共鸣吗?若两物体发生共鸣,前提条件必须是什么? 能量 能量 答案:不发生共鸣;两物体频率相同。 [典例2] 如图所示,下列共鸣效果最佳的一组音叉是( ) D [变式2] 如图所示,将甲,乙两个完全相同的音叉并排靠近放在水平桌面上,用橡皮锤敲击甲音叉时,甲音叉发出声音,同时与乙音叉紧靠的用细线悬挂着的泡沫球会跳动;此现象叫做 　 　。该现象表明:声音是由物体　 　产生的;声音能够传递　 　,如果在真空环境中做这个实验,则该现象　 　(选填“仍会”或“不会”)发生。  共鸣 振动 能量 不会 想一想 1.列举利用超声波的实例。 探究点三　超声与次声的特点及应用 答案:医院里超声波检查;倒车雷达;超声波加湿器;超声波牙刷等。 2.什么情况下会产生次声?次声有什么作用? 答案:火山喷发、龙卷风、雷暴、泥石流等;利用次声监测仪进行监测,可以预报灾害,减小损失。 [典例3] (2022内江校级期中)电动牙刷能发出超声波,可直达普通牙刷刷不到的地方,既干净又舒适。下列应用与电动牙刷不同的是( ) A.登雪山时不许大声说话 B.超声波清洗眼镜镜片 C.B超机观察胎儿生长 D.超声波击碎结石 [变式3] (2021乌苏期末)地震给人类造成了重大的损失,地震产生的声波属于　 　(选填“次声波”或“超声波”),所以人们并没有感知到地震产生的声波。倒塌房屋中的一些被困人员,通过敲击物体使其　 　发出声音,及时获救,这是利用声波传递　 　。  C 次声波 振动 信息 4.声与现代科技 1.北京天坛的回音壁是我国建筑史上的一大奇迹。回音壁应用的声学原理是(　　) A.声音的反射 B.声音在不同介质中的传播速度不同 C.声音的音调不同 D.发声的物体在振动 2.在大雨来临之前,电光一闪即逝,而雷声往往隆隆不断,这是由于(　　) A.雷一个接一个地不停 B.雷声速度很慢 C.雷声经过云层、高山等障碍物多次反射 D.发生了共鸣 A C 3.(2022巴中校级月考)现代战争中,次声波可作为军事武器,这是因为次声波和人体器官固有频率相近,会引起器官共振,导致器官变形、移位、甚至破裂。这主要利用了次声波的下列哪种特点(　　) A.在空气中传播速度快 B.能传递信息 C.能传递能量 D.音调低 4.(2022德阳校级月考)关于声的利用,下面有一个与其他三个不同的是(　　) A.利用超声波给金属工件探伤 B.现在绝大多数小汽车都安装的汽车雷达 C.利用超声波排除人体内的结石 D.通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度 5.某人面对山崖大喊一声,1.2 s后听到自己的回声,则此人与山崖之间的距离为(　　) A.204 m B.408 m C.340 m D.170 m C C A 6.每个物体都有自己的固有频率,当敲击一个高脚杯时,另一个放在旁边的高脚杯几乎同时也发出了声音,说明它们的固有频率　　　　,发生了　　　　。  相同 共鸣 7.(2022云南)如图所示的编钟是我国春秋战国时代的乐器,用相同的力敲击大小不同的钟,它们发出声音的　　 　　(选填“音调”或“音色”)不同。生活中,可以用超声波清洗仪器、眼镜等,这说明超声波能传递　　　　。  音调 能量 谢谢观赏！ 17 $$