(共22张PPT)
第二章 声的世界
第三节 超声波与次声波
学习目标-新课导入-新知探究-课堂小结-课堂训练
沪科版-物理-八年级上册
3.培养学生对自然和科学技术的兴趣
1.了解超声波的特点,以及超声波在现代技术中的应用
学习目标
2.了解次声波的特点和危害性
【重点】正常人耳的听觉范围、超声波与次声波的概念、超声波在各个领域的应用、次声波的利用。
【难点】区分在声的利用中,是利用声传递能量还是信息。
新课导入
300Hz--400Hz
约8Hz
为什么我们听不到蝴蝶的声音呢?
振动快,频率高
振动慢,频率低
新课导入
地震之前,蛇、鼠等都会出洞,许多动物都表现为不耐烦的状态,而我们人类却毫无感觉,这又是什么原因呢?
【猜想】可能是地震前发出:我们人耳听不见的声音。
你有这样的疑问吗?
新知探究
1.声波的频率范围:在10-4Hz到1012Hz之间,
人耳能听到频率范围在20Hz——20000Hz之间的声音。
2.超声波:频率高于20000Hz的声波
不能引起人类听觉器官的感觉。
声波
3.次声波:频率低于20Hz的声波
不能引起人类听觉器官的感觉。
新知探究
20Hz
20000Hz
正常人耳能听到的声音的频率范围
超声波
次声波
新知探究
超声波的三个显著特点:
1.方向性好
2.穿透能力强
3.易于获得较集中的声能
蝙蝠利用发出的超声导航
蝙蝠靠超声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫
知识点 超声波及其应用
一
新知探究
倒车雷达
声呐
人们受到蝙蝠的启示,发明了利用超声波进行回声定位的声呐和倒车雷达。(仿生学)
超声波的应用
新知探究
医生利用超声波(B超)可以更准确地获得人体内部疾病的信息
探测金属内部缺陷
超声波的应用
新知探究
超声的“破碎”能力
使油和水混合
超声波的应用
超声波加湿器
新知探究
提高发芽率,缩短发芽时间
超声清洗器
超声波的应用
新知探究
火山喷发
地震
海啸
台风
核爆炸
导弹发射
都伴有次声波产生
知识点 次声波及其应用
二
新知探究
次声波的来源
1.自然界中火山爆发、地震、风暴等
2.一些机械工作时
3.一些动物运动时(如蝴蝶振翅)
特点:频率低,具有极强的破坏力
频率低于20Hz的声波称为次声波,简称次声。
新知探究
次声波的危害和应用
2.应用:预报地震、台风的依据和监测核爆炸的手段。
1.危害:
①使机器设备破裂、飞机解体、建筑物被破坏。
②在强次声环境中人的平衡器官的功能将遭到破坏,人会产生恶心、眩晕等症状,甚至会造成内脏出血破裂,危及生命。
某些自然灾害发生前,一些动物有与平常不一样的表现,这是因为它们能提前感知不同的声波,力图逃离危险。
分类 发声频率范围 听觉频率范围
人 85~1 100 Hz 20~20 000 Hz
蝙蝠 10 000~120 000 Hz 1 000~120 000 Hz
大象 8~35 Hz 1~20 000 Hz
狗 452~1 800 Hz 15~50 000 Hz
海豚 7 000~120 000 Hz 150~150 000 Hz
人与某些动物的发声及听觉频率范围
新知探究
超声波和次声波
超声波
次声波
频率高于20000Hz的声波
超声波及其应用
频率低于20Hz的声波
次声波及其危害
课堂小结
课堂训练
1.蜜蜂1min振动21000次,则蜜蜂发声频率是 ,当它都从你耳边飞过时,
你____(“能”或 “不能”)听到它发出的声音。
350Hz
能
2.下列说法中正确的是:( )
A.人耳不能听见超声,所以超声不是声
B.次声就是声音响度很小的声音,所以人耳听不见次声
C.超声的传播速度等于光速,是3.0×108m/s
D.我们通常所说的声音只是声波中能被人耳听到的那一部分
D
课堂训练
3.别总以为植物“默默无语”,以色列特拉维夫大学研究人员于2023年3月30日在发布的研究报告中指出,植物也会发声,甚至在缺水或承受其他压力时发出更多声音。用能扩音的装置录音,研究人员能捕捉到频率40千赫兹至80千赫兹的声波。人无法直接听到的原因是植物发出声波的( )
A.振幅小、频率高 B.振幅大、频率低
C.音色好、频率高 D.音色差、频率低
A
课堂训练
4.超声驱狗器是一款防止狗伤人的利器。实验结果显示:对着狗一按开关,狗好像听到巨大的噪声而躲开,而旁边的人什么也没听见,是因为驱狗器发声的( )
A.响度小 B.音调小
C.频率高 D.振幅小
C
课堂训练
5.关于超声波和次声波,下列说法正确的是( )
A.超声波对人类有害无利
B.超声波和次声波人耳都听不见
C.监测超声波,可以监测火山爆发
D.用次声波可以探测月亮和地球间的距离
B
6.超声手术刀是通过从不同角度向病变组织发射多束超声波,从而实现准确“烧死”病变细胞。手术过程中,与医生、护士之间的说话声相比,超声波具有的特点是( )
A.振动频率高,方向性好,能量集中
B.振动频率高,方向性差,能量分散
C.振动频率低,方向性好,能量集中
D.振动频率低,方向性差,能量分散
A
课堂训练
课堂训练
7.在地震救援中,常用音频生命探测仪,利用探测杆能将废墟下的微弱音频信号(呼救声、呼吸声、心跳声等)放大,便于确定幸存者的位置,下列说法错误的是( )
A.探测仪探测声音信号时利用了固体可以传声
B.幸存者发出的声音与外界噪声的音色不同
C.幸存者能听见探测仪发出的超声波
D.探测仪更适合在安静的夜晚用
C