2.3超声波与次声波（课件）--沪科版（新教材）八年级物理全一册（35页PPT）

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沪科版物理8年级全一册培优备课课件（精做课件）2.3超声波与次声波第二章声的世界授课教师：Home .班级：八年级（*）班.时间：.声学在生产生活及科技发展中有广泛应用
设计、建造大的厅堂或录音室时，利用声音的特性，可以使声音更为饱满动听，提高室内的音质。
情境导入
你听到过蜜蜂的声音吗？
蝴蝶的声音呢？
推进新课
试一试，你能听见频率在什么范围内的声音？
（1）多数人能够听到的频率范围约为20~20000Hz。
（2）频率高于 20 000 Hz 的声波称为超声波，简称超声；频率低于 20 Hz 的声波称为次声波，简称次声。
知识点1 超声波及其应用
人能感受到的声音频率有一定的范围。
一、人能听到声音的频率范围
【例1】春天，经常会看到蝴蝶在花丛中飞行。若蝴蝶飞行时翅膀在5s内振动了30次，则它振动的频率是________Hz，人类________（选填“能”或“不能”）听到蝴蝶飞行时发出的声音。
6
不能
知识点1 超声波及其应用
1. 超声手术刀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
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
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二、超声波的特点和应用
人耳能听见的声音
超声波
频率高于20000Hz的声波称为超声波，简称超声。
超声波的特点：
(1)方向性好；
(2)穿透能力强；
(3)易于获得较集中的声能。
自然界中许多动物不仅能发出超声波，还能感受到超声波。
通常夜间活动的蝙蝠不会撞到障碍物，它们利用超声波进行导航
蝙蝠发出的超声波碰到墙壁等障碍物会返回，由此，它便能判断障碍物的位置并及时避开。
1. 超声波可以传递信息
图中是现代的无线电定位器——雷达，它是仿照蝙蝠的超声波定位系统制造的。
这门学科叫仿生学，即通过模仿自然界生物的特性来发明新的技术和工具。
根据回声来探测目标的方法，叫作回声定位。
倒车雷达
超声导盲杖
点击图片播放视频
声纳系统
医院利用超声波进行超声检查。让超声波进入人体，经体内不同组织交界面反射形成“像” 。
（第2题）
2. ［2025·郑州月考］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
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。该手杖可帮助视障
人士辨别障碍物的方位、距离、大小甚至形状等信
息。下列说法正确的是 ( )
D
A. 频率高于 的声波就是超声波
B. 超声波在空气中的传播速度比其他声音的传播速度快
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
（第2题）
【点拨】频率高于 的声波就是超声波，
故A错误；超声波在空气中的传播速度与其他声
音的传播速度相同，故B错误；超声波信号遇到
障碍物后会发生反射现象，故C错误；该导盲杖
对障碍物的定位原理与蝙蝠的定位原理相同，故
D正确。
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工业上使用超声探伤仪，能探测金属内部存在的缺陷，排除隐患。
2. 超声波可以传递能量
（1）超声碎石：医院用超声波击碎病人体内的结石。
（2）超声波清洗器：超声波能破坏细菌结构，从而对医疗器械和食物等进行杀菌消毒。
【例2】下列不属于超声波的应用的是（ ）
蝙蝠利用声波定位
用声呐 探测海深
倒车雷达
用听诊器检查身体
D
知识点2 次声波及其应用
一、次声波
频率低于20Hz的声波称为次声波，简称次声。
人耳能听见的声音
次声波
次声波来源广、传播远、能绕过障碍物。频率低于 1 Hz 的次声波可以传到几千千米乃至上万千米远的地方。
2022年1月15日汤加海域火山发生大规模喷发，并在大气层中激发出强烈的冲击波，我国所有次声波台阵均观测到了此次火山喷发引起的次声波。
自然界中，火山爆发、地震、海啸、风暴等都能产生次声；核爆炸、导弹发射等也能产生次声。
利用次声波的特点，进行检测预警等，例如气象预报、预测自然灾害。
二、次声波的应用
自然灾害
次声波
产生
预报
次声波监测泥石流
知识点2 次声波及其作用
4. 下列关于次声的说法中，正确的是( )
B
A. 人耳听不到的声波都是次声
B. 次声在传播时能量损失小，能传播得很远
C. 次声给人类带来的只有危害
D. 我们听不到次声的原因是它的响度太小
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地震预警
三、次声波的危害
（1）能量很大的次声波具有极大的破坏力，它能使机器设备破裂、飞机解体、建筑物垮塌等。
（2）在强次声环境中，人的平衡器官的功能将遭到破坏，人会恶心、晕眩等，甚至人体内脏会破裂出血，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
四、人与某些动物的发声及听觉频率范围
【例3】海上发生风暴时会产生次声波，次声波在空气和海水中传播的速度比风暴移动的速度大。次声波接收处理设备就是利用这一特点提前感知并预报海上风暴，从而为渔业、航海等服务。下列说法正确的是（ ）
A. 次声波不能传递信息
B. 次声波是由物体振动产生的
C. 次声波在海水中比在空气中传播得慢
D. 次声波的频率太高，人耳听不见
B
（第3题）
3.如图所示，如果倒车雷达发出
信号后， 接收到回声，
已知声波在空气中的传播速度
为 ，则此时障碍物到汽
车的距离为_____ 。运用声呐
系统________（填“可以”或“不
0.17
不可以
声音的传播需
要介质，地球与月亮之间是真空，而真空不能传声
可以”）测量地球与月亮之间的距离，原因是______________
_____________________________________________。
（第3题）
【点拨】根据 可知，声音传播的距离
，则
此时障碍物到汽车的距离
。
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5. 海边的渔民经常会看到这样的情景：风
和日丽，平静的海面上出现一把一把小小的“降落伞”——水
母，它们在近海处悠闲自得地升降、漂游，忽然水母像收到
了什么命令似的，纷纷离开海岸，游向大海深处。不一会儿，
狂风呼啸，波涛汹涌，风暴便来临了。以下解释最有可能的
是 ( )
A
A. 水母接收到了次声波 B. 水母接收到了大海的召唤
C. 水母感受到了温度的突然变化
D. 水母接收到了人说话的声音
【点拨】风暴发出的声音频率低于 ,属于次声波，不在人
耳听觉频率范围之内，但水母可以听到，所以我们可以根据它
们的异常反应预测灾难，故只有选项A的说法正确。故选A。
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6. ［2025·厦门期中］屏下指纹的“全面屏”手机变得
越来越普及，与传统指纹识别不同，该手机采用超
声波指纹识别技术，通过发射超声波扫描紧贴屏幕
的指纹，并根据接收到的反射波分析得出指纹的
D
A. B. C. D.
信息，进行比对解锁。该系统向手指上若干个位置发射超声波，
检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图
所示，则指纹的大致形状，最符合实际情况的是 ( )
【点拨】检测到被手指反射的信号时所需的时间随
位置的变化情况如题图所示，超声波的传播速度一
定，接收到超声波所用的时间越长，说明距离手机
屏幕越远，由图可知这些位置指纹的大致形状，故D正确。
故选D。
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课堂小结
超声波
次声波
来源广、传播远、能绕过障碍物
声波的应用
特点
应用
特点
应用
危害
传递信息
传递能量
方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能等
监测预警
人能听到的声波频率