内容正文:
物理专项训练…
2.3
声的利用
基础解读:
知识点1声音与信息
1.声音可以传递信息。
通过分析声音(频率、振幅、音色等)或回声能得到某些信息。
2.常见应用:
(1)监测火山、地震、台风、海啸等一利用次声波。(2)蝙蝠捕食、倒车雷达、B超等一
利用超声波。(3)交谈、听声识人等一利用可闻声。
知识点2声音与能量
1.声具有能量,也可以传递能量。声音是由物体振动产生的,有振动就有能量。声源振动会
带动介质振动将能量传到远方。
2.常见应用:
(1)超声波清洗、超声波除尘、超声波碎石等。(2)巨大的声音震碎玻璃。
例]下列事例中,不是用声传递信息的是()。
A.下课铃响了,同学们走出教室
B.铁路工人敲击铁轨,检查螺栓是否松动
C.蝙蝠利用回声定位
D.用超声波清洗精密机械
【解析】下课铃响了,同学们走出教室,声音传递下课的信息,故A不符合题意;铁路工
人敲击铁轨,检查螺栓是否松动,声音传递信息,故B不符合题意;蝙蝠利用回声定位,声音
传递信息,故C不符合题意;用超声波清洗精密机械,声音传递能量,故D符合题意。
【答案】D
例2如图所示,是一台超声波加湿器。当这台加湿器正常工作时,人们能听到它发出的声
音。请判断:人们听到的这声音是超声波吗?简单解释理由。
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·声现象
【解析】不是,理由:高于20000Hz的声音叫做超声波,超声波的频率超过人类听觉
的上限,所以人们听不到超声波。
【答案】见解析。
知识点3回声定位与声呐
1.蝙蝠在飞行时会发出超声波,这些超声波碰到墙壁或昆虫等物体时会反射回来,根据回声
传来的方位和时间,蝙蝠可以确定目标的位置。蝙蝠采用超声定位的方法叫做回声定位,
如图所示。
2.科学家利用回声定位的原理发明了声呐。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。
知识点4回声测距
1.利用声呐(或雷达)发射一个声波,被障碍物反射回来,根据反射回来的时间可计算障碍
物的距离。
2计算公式:=号
例3如图所示为倒车雷达,倒车雷达是利用
(选填“超声波”或“次声波”)来
工作的;如果倒车雷达发出信号后,0.04s接收到回声,已知声波在空气中的传播速度为
340m/s,则障碍物距汽车为
m
【解析】由题知,超声波到达障碍物所用的时间:=)×004s002s,由=氵可得,
车尾到障碍物的距离s=vt=340m/s×0.02s=6.8m。
【答案】超声波6.8
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物理专项训练…
提分训练:
彩提分点]声音传递能量与信息
★真题1
下列事例是利用声传递能量的是(
)d
A.医生用听诊器诊断病情
B.利用超声波排除人体内的结石
C,渔民捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置
D.蝙蝠利用“回声定位”确定目标的位置
【关注过程】医生通过听诊器给病人诊病,是利用声音传递信息,故A不符合题意;
医生利用超声波振动除去病人体内的结石,说明声音能够传递能量,故B符合题意;渔
民捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置,是利用声音传递信息,故C不符合题意;蝙蝠的“回
声定位”确定目标的位置,是利用声音来传递信息的,故D不符合题意。
★真题2
如图所示为音叉共鸣实验:两个频率相同的音叉,用橡皮锤敲击其中一个音叉,另一个未
被敲击的音叉也会发出声音。此现象可以说明(
)。
A.声音能够传递能量
B.声音传播不需要介质
C.声音传播不需要时间
D.物体不振动也可产生声音
【关注过程】一个音叉被敲击发声时,另一个没有被敲击的音叉也会跟着振动发声,
即两音叉产生了共鸣现象,此现象说明声音可以传递能量,故A正确;声音的传播需要
介质,该实验中声音是靠空气传播的,故B错误;声音的传播有一定的速度,因此也需
要一定的时间,故C错误;声音是由物体振动产生的,此实验不能证明物体不振动也可
产生声音,故D错误。
【学会总结】1.若声音能改变什么或引起物体变化,则说明声音传递的是能量,如超
声碎石。2.若声音能告诉我们什么,物体本身又没发生变化,则说明声音传递的是信息,
如“B超”检查身体。
彩提分点2回声测距相关计算
★真题3
在飞机失事搜寻过程中,搜救舰船在定位和测量海深时都要用到超声测位仪(如图所示),
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·声现象
它是利用声音可以在
中传播来工作的。若海水的深度是6.75km,声音在海水中
的传播速度是1500m/s,则测位仪发出信号后需经过
s才能接收到信号。
【关注过程】声音可在液体中传播;超声波传播的距离:s=2×6.75×103m=1.35×104m。
由可得接收到超声波所用的时间:1=;1:35×10m-9s
v1500m/s
★真题4
国庆期间,小明同学到泰山景区游玩。他坐在景区的电动游览车上,车辆匀速行驶,当距
离前方山崖875时鸣笛一声,提醒前方步行的游客注意行走安全,5s后听到前方山崖
的回声。声音的传播速度为340ms。求:
(1)游览车的速度;
(2)从听到回声计时,车到山崖前用的时间。
【关注过程】(1)由=得,声音传播的距离:
5声=v声t=340m/s×5s=1700me
游览车走过的距离:
s车=2s-5声=2×875m-1700m=50m。
游览车的速度:0车=车=50m=10m/
t 5s
(2)听到回声时距山崖的距离:
S1=s-5车=875m-50m=825m;
由”=得,从听到回声计时,车到山崖前用的时间:
1=是-0=25
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