内容正文:
第二章 声现象
第3节 声的利用
1.了解生产生活中声的有关知识及其应用,知道声音可以传递信息和能量。
2.通过学习声在现代技术中的应用,体会科学、技术与社会的联系。
学习目标
知识点一:声与信息
声现象 获取的信息
远处隆隆的雷声
下课铃声
铁路工人用铁锤敲击钢轨,钢轨发出异常的声音
医生听诊器听心跳的声音
人们利用灵敏的声学仪器接收到的次声波
1.声可以传递信息
大雨可能就要到来
下课时间到
有螺丝松动
心脏健康的情况
地震、台风的位置及强度
新知探究
2.声传递信息的应用
次声波
超声波
新知探究
频率低于20hz
(1)次声波可以传递信息:
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。
新知探究
①次声波特点:传播远、能量大、破环力强丶穿透力强
②次声波应用:
利用次声波预测自然灾害,如预测地震、火山爆发、海啸等;利用次声波的传播特性,探测大规模气象活动的性质和规律。
新知探究
蝙蝠在飞行时会发出超声波,超声波碰到墙壁或昆虫时会反射回来,根据回声到来的方位和时间,蝙蝠就可以确定目标的位置。
蝙蝠采用的方法叫作回声定位。
频率高于20000hz
(2)超声波可以传递信息:
蝙蝠靠超声波发现昆虫
新知探究
声 呐
人们利用声呐可以来测量海底的深度,探测鱼群、潜艇位置、绘制水下数千米地形图等。
声呐探测海底结构
探测海底深度
探测潜艇位置
新知探究
新知探究
B 超
医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波,反射波携带的信息经过处理后显示在屏幕上。这就是常说的“B超”。
超声波诊断仪
医生用B超查看胎儿发育情况
新知探究
汽车倒车雷达
声呐系统探测海底
金属探伤
超声波测速
超声导盲仪
雷达
新知探究
把一块石头扔进水里,可以看到一圈一圈的水波向四周散去,水面上的树叶也随之起伏。树叶获得的能量是从哪里来的?
这说明扔石头的能量通过水波传给了树叶。
声波也是一种波动,那么,声波能传递能量吗?
新知探究
声波传递能量的应用
(1)超声波清洗
超声波清洗眼镜
超声波牙刷
超声波洗牙
超声波产生的振动比可闻声更加强烈,超声波穿过液体并引起激烈的振动,振动把物体上的污垢敲击下来而不会损坏被洗的物体。
新知探究
(2)超声波粉碎结石
超声波碎石是利用电能转变成声波,声波在超声转换器内产生机械振动能,通过超声电极传递到超声探杆上,使其顶端发生纵向振动,当与坚硬的结石接触时产生碎石效应,但对柔软的组织并不造成损伤。不用开刀,不会对身体造成伤害。
超声波碎石机
新知探究
(3)超声波雾化器
采用超声波高频振荡原理将水雾化为1—5微米的超微粒子,通过风动装置,将水雾扩散到空气中,从而达到均匀加湿空气的目的。
超声波雾化器
新知探究
由于次声波传播的路程远、穿透能力强,且较低频率的次声波达到一定强度时可以致人死亡,所以在科技发达的今天,次声波可以作为武器。
(4)次声波武器
新知探究
人站在中央台上说话,会感到声音特别洪亮。
人站在圆形围墙内附近说话,声音经过多次反射,可以在围墙的任何位置听到。
在三音石上鼓掌一次,可以连续听到“啪、啪、啪”三次回音。
建筑声学的杰作
天坛的回音壁
天坛的三音石
天坛的圜丘
新知探究
声的利用
传递信息
传递能量
回声定位
超声波
声呐
B超、彩超、超声波探伤、测距、测厚
声波传递能量的应用:洁牙、碎石、雾化
次波传递能量的应用:武器
建筑声学的杰作
课堂小结
1. 有一种电子牙刷,如图所示,它能发出超声波,直达牙刷棕毛刷不到的地方,这样刷牙既干净又舒服。关于电子牙刷,下列说法中正确的是( )
A.刷牙时,人听不到超声波,是因为超声波不能在空气
中传播
B.刷牙时,人听不到超声波,是因为超声波的音调很低
C.超声波能传递能量
D.超声波不是由物体的振动产生的
C
当堂检测
2. 如图所示为一种我国自主研发的超声导盲手杖。它可以发射超声波探测周围5m内障碍物的情况,并处理成语音信号及时播放出来,达到“以听代视”的效果。该手杖可帮助盲人辨别障碍物的方位、距离、大小甚至形状等信息。下列说法中正确的是( )
A.超声波的频率低于20Hz
B.该应用可以体现超声波可以传递能量
C.超声波信号遇到障碍物后不会发生反射现象
D.该导盲杖对障碍物的定位原理与蝙蝠的定位原理相同
D
当堂检测
3.(双选)如图所示的四个现象中,下列说法不正确的是( )
A.超声波清洗眼镜是利用声波可以传递能量,达到清洗眼镜的目的B.倒车雷达是利用超声波可以传递能量,发现车身后的障碍物
C.蝙蝠发出次声波遇到昆虫后反射回来发现昆虫,这种捕食的方法叫“回声定位”
D.“B超”主要是利用超声波检查孕妇腹内胎儿发育情况
BC
当堂检测
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