内容正文:
3.4 声的应用
教科版 八年级上册
教学目标
1.知识与技能
(1)知道声的反射、共鸣现象。
(2)了解超声及次声在现代技术中的应用,知道声的识别技术。
2.过程与方法
(1)经厉观察声的反射和共鸣实验过程。
(2)通过阅读文字、观看图片和录像资料,了解超声和次声的应用。
教学目标
3.情感、态度与价值观
通过有趣的声现象使学生领悟到物理就在我们身边,培养学生物理兴趣。同时让学生了解声在现代技术中的应用,拓宽学生的视野,激发学生对科学技术的向往。
教学重点:超声的应用。
教学难点:共鸣现象
新知导入
天坛回音壁,声学的奇迹
回音壁
新知导入
回音壁与三音石
地球表面有空气、水、岩石等不同介质,介质各种形状,声波在其中传播,会产生许多有趣的声现象。不少现代声学技术,利用的就是不同频率声波的特征以及这些声现象。
新知导入
回音壁与三音石
地球表面有空气、水、岩石等不同介质,介质各种形状,声波在其中传播,会产生许多有趣的声现象。不少现代声学技术,利用的就是不同频率声波的特征以及这些声现象。
新知导入
回音壁与三音石
地球表面有空气、水、岩石等不同介质,介质各种形状,声波在其中传播,会产生许多有趣的声现象。不少现代声学技术,利用的就是不同频率声波的特征以及这些声现象。
新知讲解
一、奇异的声现象
江西省弋阳的圭峰,风景优美。那里有一个山谷,名为“回声谷”。游客高喊一声后,可相继听到四次声音。这是怎么回事呢?。
弋阳圭峰
新知讲解
一、奇异的声现象
江西省弋阳的圭峰,风景优美。那里有一个山谷,名为“回声谷”。游客高喊一声后,可相继听到四次声音。这是怎么回事呢?。
弋阳圭峰“四声谷”
一、奇异的声现象
实验和经验告诉我们,当声音遇到障碍物时,将被反射回来。反射回来的声音再次被我们听见就形成了回声(echo)。回声谷的现象就是由于人们听到周围远近不等的山体反射回来的声音的缘故。
弋阳圭峰“四声谷”
新知讲解
新知讲解
回声:当声音在传播的过程中遇到障碍物时,被反射回来,反射回来的声音再次被我们听见形成回声。
当回声与原声在传播的过程中的时间间隔小于0.1秒时,人不能区分。所以,同样响度的声音在教室听起来洪亮。
一、奇异的声现象
观察 音叉的共鸣
如图所示,将两个频率相同的音叉靠近放在桌上,用橡皮槌敲击其中一个,使其发声然后再把橡皮槌压在音叉上,使它停止振动。这时,会发生什么现象?
音叉共鸣
新知讲解
观察 音叉的共鸣
音叉共鸣
未被敲击的音叉也发出了声音。这类现象称为共鸣(resonance)。
新知讲解
新知讲解
一、奇异的声现象
声反射的快慢、强弱,与声传播中遇到的障碍物的形状、材质、位置等因素有关。据此,人们利用声的反射探测、检查物体,获得信息。声音的共鸣中,与声源发声共鸣的物体吸收了随声波传来的能量。这是通过声传递、接收能量的一种方式。
声可传播信息和能量。
一、奇异的声现象
在各种声技术中,反射、共鸣大显身手。
据记载,唐代在洛阳有一和尚,喜得一磬。不料那磬常常无故自鸣,和尚疑神疑鬼,吓得生起病来。后来经人指点,才知此磬与前殿的钟频率相同,击彼应此,故钟鸣磬响
新知讲解
一、奇异的声现象
在各种声技术中,反射、共鸣大显身手。
音乐厅设计要符合声学规律。
新知讲解
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二、超声是个多面手
超声是个多面手,它虽然不能为人耳所听到,但在许多领域得到了应用。
新知讲解
声呐发出的超声波遇到障碍物反射
在水中,超声波可以传播得很远。根据这个特点,人们利用超声波的反射制成声呐,可确定潜艇、鱼群的位置和海水深度。
超声是个多面手,它虽然不能为人耳所听到,但在许多领域得到了应用。
二、超声是个多面手
新知讲解
超声是个多面手,它虽然不能为人耳所听到,但在许多领域得到了应用。
声呐发出的超声波遇到障碍物反射
二、超声是个多面手
二、超声是个多面手
超声是个多面手,它虽然不能为人耳所听到,但在许多领域得到了应用。
超声波检查
超声波能透过几米厚的金属。利用超声波的穿透和反射特性制成的超声波探伤仪,可以探查金属内部的裂纹、气泡等缺陷。
新知讲解
二、超声是个多面手
超声是个多面手,它虽然不能为人耳所听到,但在许多领域得到了应用。
医院的超声检查,是让一束超声波射入人体,超声波在体内不均匀部位和脏器的分界面上反射回来,仪器接收反射回来的超声波形成“像”,这个像就是内脏的“声”像。医生可根据图像看出肝脏是否肿大,胆囊、腹内胎儿是否正常。
正在做超声波检查
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二、超声是个多面手
超声是个多面手,它虽然不能为人耳所听到,但在许多领域得到了应用。
正在做超声波检查
医院的超声检查,是让一束超声波射入人体,超声波在体内不均匀部位和脏器的分界面上反射回来,仪器接收反射回来的超声波形成“像”,这个像就是内脏的“声”像。医生可根据图像看出肝脏是否肿大,胆囊、腹内胎儿是否正常。
新知讲解
二、超声是个多面手
超声是个多面手,它虽然不能为人耳所听到,但在许多领域得到了应用。
“到车雷达”显示,车尾与管道之间的距离是0.62m
驾驶员在车内,很准确判断车身与周围物体的距离。在车尾或车头安装几个超声波发射与接收装置,发射超声,并接收被物体反射回来的超声,根据二者的时间差,就可以计算出车体与物体间的距离。这就是“倒车雷达”的工作原理。
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二、超声是个多面手
声的传播携带能量。
超声加湿器
声的传播携带能量。可以利用超声把普通的水“打碎”成直径仅为几微米的小水珠,变成雾扩散到空中,增大空气的湿度,这就是超声加湿器的基本原理。超声波还可以粉碎结石、去除齿垢和牙结石等。
新知讲解
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新知讲解
声的传播携带能量。
利用超声把普通的水“打碎”成直径仅为几微米的小水珠,变成雾扩散到空中,增大空气的湿度,这就是超声加湿器的基本原理。超声波还可以粉碎结石、去除齿垢和牙结石等。
超声加湿器
二、超声是个多面手
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超声频率很高,携带能量,穿透能力强。
(1)超声波声呐——测定海底深度
(2)超声探测仪——探测金属裂纹
(3)B超——检测人体
(4)倒车雷达——超声发射与接收
(5)超声波粉碎结实、超声加湿器
二、超声是个多面手
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三、次声本领大
次声波传播时能量损失小,能传播很远。对各种次声波进行监测,就可以得到许多信息。
在大气层内进行核爆炸会产生巨大的次声波,用一种高灵敏度的监测装置(又叫“大耳朵”)就可以探测到核爆炸的强度和位置。目前已建成的全球性核试验监测网。地球上任何一个角落进行的核试验都不可能逃过“大耳朵”的“监听”。
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三、次声本领大
海洋面积占地球表面积约71%,对地球环境起着重要的调节作用。
海洋“微微发烧”,全球就会“重感冒”。所以监测海洋温度的变化十分重要。然而要测量整个海洋的“体温”十分困难。科学家根据次声波可以在海水中远传播和声速随温度的变化十分灵敏的特点。建立海域监测网,可以计算出大范围内海洋的平均温度。
海域次声监测网
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三、次声本领大
有些自然灾害,如火山喷发、龙卷风、雷暴、泥石流,在发生前会先发出次声。利用次声监测仪进行监测,就可以预报灾害,从而减小损失。
泥石流发生前,会产生次声
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三、次声本领大
地震、火山喷发、龙卷风、雷暴、泥石流,在发生前会先发出次声。
地震、火山喷发生前,会产生次声
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三、次声本领大
地震、火山喷发、龙卷风、雷暴、泥石流,在发生前会先发出次声。
泥石流 、龙卷风发生前,会产生次声
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三、次声本领大
地震、火山喷发、龙卷风、雷暴、泥石流,在发生前会先发出次声。
雷暴 、龙卷风发生前,会产生次声
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新知讲解
声技术与计算机技术相结合,正广泛底应用于现代社会的各个方面,声识别技术就是其中之一。
每个人的声音各有特色。但不同的人说同一句话,我们总能听出来说的是哪几个字,这说明每个字的发音,都有它们各自的特征。计算机程序可以分析这些特征并储存起来。
声纹门锁
四、声识别技术
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声技术与计算机技术相结合,正广泛底应用于现代社会的各个方面,声识别技术就是其中之一。
每个人的声音各有特色。但不同的人说同一句话,我们总能听出来说的是哪几个字,这说明每个字的发音,都有它们各自的特征。计算机程序可以分析这些特征并储存起来。
智能门锁
四、声识别技术
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四、声识别技术
每个人的声音各有特色。当人说话时,计算机程序通过接入人的读音,分析它的主要特征,并与各个字标准读音特征进行比对,再联系上下文,就可以判断出人说的是哪一个字了。这就是声识别技术。目前这项技术已广泛应用于生活领域。
声控机器人
新知讲解
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新知讲解
瞧,通过对手机说话,手机就可以对你的读音 进行分析、判断出你呼叫的是谁的名字,并自动拨号!
有语音拨号功能的手机
按下语音拨号功能键,对的手机说:王小明
手机根据声音在电话簿中找到相应的联系人
对“王小明”拨号
四、声识别技术
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新知讲解
四、声识别技术
瞧,通过对手机说话,手机就可以对你的读音 进行分析、判断出你呼叫的是谁的名字,并自动拨号!
语音拨号
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1.下列是利用声传播能量的是 ( )
A.远处隆隆雷声预示着可能有一场大雨
B.医生利用B超监测人的身体状态
C.外科医生利用超声波除去人体内结石
D.有经验的人选瓷碗总是敲一敲分辨音质
C
课堂练习
2.关于声音,下列说法中正确的是( )
A.“倒车雷达”是次声波的应用实例
B. 超声波的频率很低
C. 街头安装的噪声监测仪可以减弱噪声
D. 超声波、次声波是人耳听不到的声
D
课堂练习
3.下列说法正确的是 ( )
A.空气加湿器是次声波的应用
B.利用次声波的穿透力和反射特性制成探伤仪
C.倒车雷达利用超声波传递信息
D.地震产生的超声波
C
课堂练习
4.下列说法错误的是 ( )
A.在教室内听老师讲话比室外洪亮
B.两个频率相同的音叉会产生共鸣
C.声呐利用次声波传递信息
D.利用次声波在海水中传播远及声速随温度变化灵敏的特点建立海域监测网,可计算海域平均温度
C
课堂练习
5.在亚丁湾海域,我国海军使用“金嗓子”震慑海盗。它能发出145dB以上的高频声波。说法错误的是( )
A.声波具有能量
B.声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散,从而增大响度
C.使用“金嗓子”时,护航官兵佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声
D.“金嗓子”发出的声波是次声波
D
课堂练习
课堂总结
板书设计
谢谢
汇报人:WPS
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