1.4《人耳听不到的声音》 课件 -2026-2027学年苏科版物理八年级上学期
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摘要:
该初中物理课件围绕人耳听不到的声音展开,核心讲解可听声(20-20000Hz)、超声波(高于20000Hz)和次声波(低于20Hz)的定义,通过蝴蝶与蜜蜂飞行声音对比提问导入,承接声音的产生与传播知识,搭建认知支架。
其亮点在于结合生活实例与动物听觉数据,以蝙蝠回声定位、声呐、B超等案例建构物理观念,用表格对比动物听觉范围培养科学思维,课堂小结结构化梳理知识。学生能联系实际理解应用,教师可借助清晰资料提升教学效率。
内容正文:
1.4 人耳听不到的声音
2026-2027学年苏科版八年级物理上册
原来并不是所有的声源振动发出的声音,我们都能听得到的。我们听到声音的范围多大?听不到的声音有哪些?
蜜蜂或者蚊子从你耳边飞过时,明显听到它们发出的声音。
蝴蝶的翅膀比蜜蜂和蚊子的翅膀大得多,从我们耳边飞行,却听不见声音,这是为什么?
第4节 人耳听不到的声音
今天我们一起学习:
人耳只能听到一定频率范围内的声音。人耳能听到的声音叫作可听声波,它的频率范围通常为 20 ~ 20000 Hz。频率高于 20000 Hz 的声音叫作超声波(ultrasonic wave),频率低于 20 Hz 的声音叫作次声波(infrasonic wave)。超声波和次声波虽然人耳听不到,但它们同样会对人类的生活产生重要影响。
一、超声波、次声波定义
读一读:人和一些动物听觉的
不同的人听觉的频率范围不完全相同。例如,有些年轻人就能听到频率低于 20 Hz 的声音。一般情况下,人的年龄越大,能听到的声音的频率范围越小。
不同动物听觉的频率范围差别较大,如蝙蝠、海豚等能听到超声波,而狗、大象等则能听到次声波。
二、超声波的应用
蝙蝠利用超声波捕食
蝙蝠多在夜幕降临后活动,在黑暗中捕食飞虫。有人曾将蝙蝠的眼睛蒙住,发现它仍可以在布满纵横交错细线的空间里穿梭自如。蝙蝠为什么会有如此高超的本领?原来,它不是靠眼睛看清目标,而是靠发射超声波和接收反射回来的超声波进行目标定位的。
在人们发现蝙蝠的回声定位原理之前,科学技术人员利用超声波方向性好、在水中传播距离远等特性,发明了超声波定位与测距系统,即声呐。它用于水下目标的探测、定位、跟踪、识别,以及水下导航、通信等,在海洋科学探测、海洋资源开发和海洋军事等方面也发挥了重要作用。如图所示,舰船上的声呐向水中发射超声波,超声波遇到鱼群、潜艇、海底山峦和礁石时反射回来,经声呐系统处理,从而确定它们的位置、距离等信息。
1、声呐
声呐用来测出水下物体的方位,也可以测绘出海底的地形
2、超声波倒车雷达 3、超声导盲仪等。
汽车的雷达能够发射并接收超声波,从而能够更好地分析汽车与障碍物的距离。
在医疗领域,人们利用超声波成像技术发明了超声诊断仪。这种诊断仪通过探头发射的超声波进入人体,并从体内组织结构产生的回声中提取信息组成图像。例如,利用 B 型超声诊断仪(简称 B 超)可以观察母体内的胎儿。
4、B超
在工业领域,超声波探伤仪能利用超声波在物体中的传播、反射和衰减等物理特性,快速、精确地进行工件内部缺陷的检测、定位、评估和诊断。例如,可以用它探测铁轨内部是否存在裂纹、气孔和杂质等。
5、 超声波探伤仪
人们还利用超声波的特性发明了超声波清洗机、超声波焊接机、超声波雾化器等。有一种超声波马达,它能把超声振动的形式转换为移动的形式,比传统电动机体积更小,并具有低速、高精度等优点 , 不少数码照相机的光学镜头都采用了这项技术。
6、超声波清洗机
7、超声波电机
8、利用超声波粉碎结石
外科医生常利用超声波振动除去人体内的结石。向人体内结石发射超声波,结石会被击成细小的微粒或粉末,再通过服用辅助排泄的药物,结石就可以顺畅地被排出体外。
体外超声碎结石机
三、次声波的来源
次声波广泛存在于我们的周围。许多自然现象都会产生次声波,如狂风暴雨、电闪雷鸣、火山爆发、地震、海啸等。人为产生次声波的现象也很多,如核爆炸、火箭发射、飞机飞行和列车行驶等都会产生次声波。
四、次声波的特点
次声波在传播过程中能量衰减较慢,且不易被障碍物遮挡,因而可以传播得很远。强烈地震、火山爆发产生的次声波,能绕地球传播 2~3 圈。
较强的次声波会对人体产生严重损害,使人恶心、神弱甚至内脏破裂。强度更大的次声波还会对机器设备、建筑物等造成破坏。
例如, 乘坐火车、汽车、轮船和飞机时感觉疲倦,有些人县至晕车、晕船、晕机,大风时住在十几层以上楼房中的人有恶心的感觉,等等,这都是车船行驶和大风高楼摆动产生了次声波的缘故.
五、次声波的危害
晕车 晕船
坐飞机感 高楼在
觉疲倦 大风中
摆动
同学们可以联系生活谈谈对以上四图的感受,如上海中心大厦安装了世界最大的阻尼器,来削减大楼的摆动。
目前,科学家正在研究、监测和控制次声波,以便有效避免它的危害,或从次声波中获取信息来预报地震、台风等。风暴生成后产生的次声波,传播速度远大于风暴移动速度,人们根据监测到的次声波,即可在风暴到来之前发出警报。人们还通过研究次声波在大气层中传播构特性,来探测某些大规模气象过程的性质和规律,预报沙尘暴,龙卷风等。
六、次声波的应用
七、课堂小结
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