《超聲與次聲》聲的世界PPT課件3
【體驗】試一試,聽一聽
活動1:用相同的力撥動不同的塑料尺,如圖甲撥動長20cm的
學(xué)生尺,如圖乙撥動長1m的塑料尺。
活動2:如圖所示,取一個圓柱形食品罐,一端開一個圓孔,另一端將底面去掉蒙上橡皮膜,并用橡皮筋扎緊。在桌子上點燃蠟燭,燭焰不再搖晃時,將圓筒的開口對著蠟燭,手敲擊橡皮膜。
(1)活動1中,撥動長20cm的塑料尺,尺振動頻率大約_____Hz,_____(選填“能”或“不能”)聽到聲音,撥動長1m的塑料尺,尺振動頻率大約_____Hz,_____(選填“能”或“不能”)聽到聲音。
(2)手敲擊橡皮膜時,蠟燭的火焰會_____。
提示:(1)30 能 2~5 不能 (2)搖動
預(yù)習設(shè)疑
1.什么是超聲?什么是次聲?
2.超聲有哪些應(yīng)用?次聲有哪些危害?
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探究1 超聲與噪聲
結(jié)合“體驗”,思考以下問題:
1.正常情況下,人耳能聽到所有頻率范圍的聲音嗎?
提示:人耳只能聽到頻率在20~20000Hz之間的聲音,不在此頻率范圍內(nèi)的聲音人耳聽不到。
參考答案:不能
2.超聲和次聲的頻率范圍是怎么劃分的?
參考答案:高于20 000Hz的聲音叫做超聲,低于20Hz的聲音叫做次聲。
3.在活動1中,撥動塑料尺,能聽到短的塑料尺振動發(fā)出的聲音而不能聽到長的塑料尺振動發(fā)出的聲音,其原因是長的塑料尺振動頻率低于_____Hz,人耳聽不到。人耳聽到聲音應(yīng)具備哪些條件?
提示:由活動1可知短塑料尺的振動較快,頻率在20~20000Hz之間,發(fā)出的聲音人耳能聽到;長的塑料尺振動較慢,頻率大約2~5Hz,低于人的聽覺頻率范圍,人耳聽不到;從聲音傳播和人耳本身的特點來回答。
參考答案:20 人耳聽到聲音的條件:(1)有發(fā)聲的物體即聲源;(2)傳聲的介質(zhì);(3)發(fā)聲物體的振動頻率在20~20000Hz之間;(4)必須有一定的響度;(5)人耳聽覺系統(tǒng)完好。
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探究2 超聲
1.受蝙蝠利用超聲導(dǎo)航的啟示,人們制成了什么儀器?有什么應(yīng)用?
參考答案:受蝙蝠利用超聲導(dǎo)航的啟示,制成了聲吶,用來探測海底的深度、海中暗礁、魚群、潛艇的位置等。
2.超聲的特點有哪些?具體應(yīng)用有哪些?
提示:超聲的特點:①方向性好,傳播距離遠,②有很強的穿透能力,③有很強的破碎能力;具體應(yīng)用:①聲吶,②超聲診斷儀、超聲金屬探傷儀,③水油混合、破壞細菌結(jié)構(gòu)。
參考答案:方向性好、穿透及破碎能力強 聲吶、超聲診斷儀、超聲金屬探傷儀、水油混合、破壞細菌結(jié)構(gòu)。
3.利用聲吶測量海底的深度,需要知道_____________,測出_________,利用公式_______進行計算。
提示:利用聲吶測量海底的深度,實際上就是測量從超聲發(fā)出點到反射面的距離,需要知道超聲在海水中的傳播速度,測出超聲波從海面到海底再回到海面的時間,算出超聲波從海面到海底的時間,再利用公式s=vt求海底的深度。
參考答案:超聲在海水中的傳播速度 超聲波從海面到海底再回到海面的時間s=vt
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知識小結(jié)
一、超聲
1.定義:頻率__________的聲音。
2.特點:頻率___,穿透能力、“破碎”能力___,傳播時_______好。
3.應(yīng)用:廣泛應(yīng)用于_____、_____和_________等方面。
二、次聲
1.定義:頻率_______的聲音。
2.特點:頻率___,破壞力___。
3.危害:能量___的次聲波對機械、人體和建筑物等都有很強的破壞力。
4.產(chǎn)生:______、_____、風暴、______、導(dǎo)彈發(fā)射等。
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考點 超聲波和次聲波的應(yīng)用
【典例】(2011·綿陽中考)以下利用了超聲波的反射來獲取信息的是( )
A.大象的“聲音”交流
B.蝙蝠的“回聲”定位
C.外科醫(yī)生對結(jié)石病人的“超聲”排石
D.站在天壇中央說話,會感到聲音特別洪亮
【思路導(dǎo)引】明確超聲波的范圍及利用超聲波獲取信息的應(yīng)用,如回聲定位、B超等
【精講精析】選B。因為大象的“聲音”是一種次聲波,所以人類聽不到大象之間交流的聲音,但是大象卻能聽見,從而相互交流。蝙蝠是利用超聲波反射獲取信息的。外科醫(yī)生對結(jié)石病人的“超聲”排石是利用超聲波的能量來排石的。站在天壇中央說話,聲音傳播出去,遇到周圍高大的建筑物又反射回來,我們聽到的是回聲與原聲的混合聲,因此我們聽到的聲音響亮;人的說話聲不屬于超聲波。故選B。
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1.如圖所示,人們用聲吶來探測魚群的位置,主要是利用聲吶發(fā)出的 ( )
A.電磁波 B.微波
C.超聲波 D.次聲波
【解析】選C。本題考查聲吶的應(yīng)用。聲吶是利用超聲波的回聲定位來探測魚群位置的。
2.經(jīng)超聲波探傷儀檢測,三峽大壩壩體無一結(jié)構(gòu)性裂縫,創(chuàng)造了人類水利建筑史上的奇跡。探傷儀發(fā)出的超聲波無法被人耳聽到,原因是超聲波的( )
A.速度太快 B.響度太小
C.頻率太高 D.頻率太低
【解析】選C。本題考查超聲波的特點。超聲波的特點是頻率高,而不是傳播速度快,故選C。
3.下列說法正確的是( )
A.人耳聽不見超聲波和次聲波,但有的動物能聽見
B.次聲波對人類有百害而無一利
C.通過監(jiān)測超聲波,可以監(jiān)測火山爆發(fā)
D.用超聲波處理過的種子發(fā)芽期會推遲,生長期會延長
【解析】選A。本題考查超聲和次聲的應(yīng)用。人對高音和低音的聽覺有一定的限度,人能夠聽到的聲音的頻率范圍,大約是20Hz到20000Hz。超聲具有方向性好、穿透能力強、易于獲得較集中的聲能等特點,因而有廣泛的應(yīng)用。自然災(zāi)害中產(chǎn)生的是次聲,人們預(yù)測自然災(zāi)害是通過對次聲的研究來獲取的。
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找找你容易錯在哪里?
有人向月球發(fā)射超聲波,測量月球到地球的距離,他能測出嗎?如果能測出,請說出測量方法,如果不能,請說明理由。
【學(xué)生自答】
能。需要知道超聲波在空氣中的傳播速度,測出超聲波從地面到月球再回到地面的時間,再利用公式s=vt求出距離。
【教師點評】
錯誤之處是忽略了超聲波不能在真空中傳播。
【標準解答】
不能。地球與月球之間有真空,超聲不能穿過。
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