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第二章声现象第3节声的利用一、知识网络新课引入：前面，我们已经学习了声现象的一些性质并探究了它的规律，这些现象不仅有趣，而且都包含了一定的科学道理。在物理课的学习中，不能忘记思考物理学与科学技术和社会的关系。物理知识是从实际中来的，又要应用到实际中去．一句话，学习物理知识就是要应用它束为人类服务，提高人们生活的水平，改善生活的质量。现在，你大概已经有了体会，那么你对超声和次声知道多少?这节课，我们就来研究学习它。新课讲授：声音在现实生活中到底有什么作用呢？你能列举一些这样的例子吗？除了人类，动物中也有不少是利用声的高手。你能举出一些例子吗？我们一起来思考一下一、声与信息1．利用声音传递信息：2．回声定位：依据回声到来的方位和时间，确定目标的位置和距离的方法。根据回声定位法科学家发明了声呐。3．“B超”原理二、声与能量1．利用声音传递能量：如超声波可以用来清洗粘有污垢的机器零件、精密的仪器、医疗设备；2．利用超声波击碎结石等。注：声波与水波非常类似，水波可以传递能量，声波也可以传递能量，并且应用起来更为广泛、有用。可以清洗精密仪器，可以降低污染、美化环境，也可以帮助外科医生出去人体内的结石等。3．超声波有两个特点，一个是能量大，一个是沿直线传播。在超声波的作用下，液体会剧烈震动，一会儿受压变密，一会儿受拉变疏，洗涤液在受拉变疏时会发声碎裂，产生许多小气泡，小气泡在转眼间又会破裂，产生很强的微冲击波。由于超声波的频率在20000Hz以上，振动非常迅速，小气泡会急剧的生了又破，破了又生，就好像许多无形的小刷子，不间断的冲击着钟表等零件的各个角落，把机械上的污垢给敲击下来而不会损害被洗的物体。板书：第3节声的利用1．声波的频率范围是104～1012Hz。入耳听到声音的频率范围20～20000Hz。2．超声与次声：频率高于2000Hz的声音叫超声、低于20Hz的声音叫次声。3．超声的应用：碎石、B超、声纳定位、超声导航。4．次声危害：对机器、建筑物、人体有伤害。二、典型例题例1关于声现象，下列说法正确的是A.用超声波能粉碎人体内的结石，说明超声波具有能量B.中考期间学校路段禁止鸣喇叭，这是在传播过程中减弱噪声C.声音在固体物质中的传播速度一般比在空气中的传播速度更慢D.声音在真空中的传播速度是340m/s例2据报道，世界“吼王”杰米·温德拉曾“吼”出超过100分贝的声音，如图是他“吼”出声音将玻璃杯震碎的情景。下列有关他“吼”出的声音的说法正确的是A．声音传递了能量B．声音只在玻璃杯中传播C．声音是玻璃杯振动产主的D．声音的分贝数越高其频率越大例3汽车上的电子防盗报警装置，在汽车被撬开时能发出报警声，提醒人们车辆被盗，这是利用了声音可以传递。例4下列说法正确的是例52004年12月26日，南亚、东南亚海域发生强烈地震，引发了罕见的大海啸，夺走了很多人的生命，后来人们在清理现场时很少发现有猫、狗、老鼠等动物的尸体，人们猜测可能是地震时产生的___________声波，动物可以听到，而人听不到。例6通常情况下，人耳能听到声音的频率范围是20～20000HZ，其频率高于20000HZ的声波称为。请你列举一个人们利用这种声波的实例：。例7有一种电动牙刷，它能发出超声波，直达牙刷棕毛刷不到的地方，这样刷牙干净又舒服，则下列说法正确的是（）A．电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播B．超声波不是由物体振动产生的C．超声波的音调很低所以人听不到D．超声波能传递能量例8声音在海水中的传播速度是1530m/s，为了开辟新航道，某科学探测船装有回声探测图2A.太空中宇航员能对话，说明声音可在真空中传播B.手在小提琴上不同位置按弦，主要目的是改变响度C.道路两旁的隔音墙是在声源处减弱噪声D.B超检查身体是超声波在医学中的应用仪器，探测水下有无暗礁，探测船发出的声音信号0.6s被探测仪器接收。（1）测船发出的声音为了有更好的回收效果，最好用什么声波？为什么？(2)过计算说明海底障碍物到探测船舱底的距离是多少？例9当敲响音叉乙时，观察到与音叉甲接触的乒乓球将会，这一现象说明发声的物体在，也能说明声音可在空气中传播，还能说明声波能传递。三、课堂练习1．远处隆隆的雷声预示着一场可能的大雨；某同学听到校园的钟发出“铛、铛铛”的声音时，就知道上课了。这些说明了___________________。2.实验表明：只有回声比原声晚0.1s到达人耳，人才能将回声与原声区分开。这时人与障碍物之间的距离至少要_________________m。(声速取340m/s)3.在一个两端开口的纸筒的一端蒙上橡皮膜，用橡皮筋扎紧。对着火焰敲橡皮膜，火焰会_________。这说明了______________________。4.以下实例中不能说明声音可以传递信息的是：()A．铁路工人用铁锤敲击钢轨检查螺栓是否松动B．医生用听诊器了解病人心肺工作状况C．牙医用超声波洁牙D．利用声呐测海深5.蝙蝠夜间出来活动从来不会撞到墙壁、树枝上，以下解释正确的是：()A．蝙蝠的眼睛有夜视功能B．夜晚有月光C．蝙蝠的嗅觉很好，可以嗅出前面是否有物体D．蝙蝠发出超声波可以在物体上返回，根据回声就可以判定物体的位置和距离6．下列现象或做法中不能说明声波可以传递能量的是：()A．蝙蝠靠超声波捕食B．利用超声波消除肾结石患者的结石C．用声波清洗精细的机械D．人突然暴露在150dB的噪声环境中，鼓膜会破裂出血7．人民大会堂四周墙壁都做成有许多针孔状(像蜂窝似的小孔)，这主要是为了：()A．减弱声波的反射B.增加声波的反射甲乙C．增强声音的响度D.装饰礼堂、美观好看四、课后练习1.声既能传递__________，也能传递__________.2.超声清洗及超声碎石是利用声能__________的性质工作的，而回声定位则利用了声能__________的性质.3.蝙蝠的视力很差，它们又只在夜间活动和觅食，它们是用__________的方法绕开障碍物并确定目标位置和距离的.4.解释下列现象根据下图1—12、图1—13、图1—14三幅图，说明超声波在工业、生活和医疗等领域各有什么应用.5.你会做下面的实验吗？取两只完全相同的音叉，按图1—15所示的方式放置，注意要让两音箱的开口端相对.用细线悬挂一泡沫塑料球（或乒乓球）与左边的音叉轻轻接触.用锤敲击右边的音叉使其振动发声.观察左边的音叉及泡沫塑料球的反应，你会发现泡沫塑料球被弹起.这时用手握住右边音叉的叉股，使其停止振动.我们会听到左边音叉发出的声音.实际做一做，通过该实验能得出哪些结论？图1—12图1—13图1—14图1---156.小明和同学们星期天去山里郊游，当他们兴奋地大声喊叫时，发现对面山崖产生回声。爱动脑的小明想测出他们所在的地方与对面山崖的距离。请问在当时的条件下小明应怎样做最为简单？