《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
預習設疑
1.什么是超聲?什么是次聲?
2.超聲有哪些應用?次聲有哪些危害?
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探究1 超聲與噪聲
結合“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出的聲音而不能聽到長的塑料尺振動發出的聲音，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)有發聲的物體即聲源；(2)傳聲的介質；(3)發聲物體的振動頻率在20～20000Hz之間；(4)必須有一定的響度；(5)人耳聽覺系統完好。
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探究2 超聲
1.受蝙蝠利用超聲導航的啟示，人們制成了什么儀器?有什么應用?
參考答案：受蝙蝠利用超聲導航的啟示，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、破壞細菌結構。
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、破壞細菌結構。
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
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.應用：廣泛應用于_____、_____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.產生：______、_____、風暴、______、導彈發射等。
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考點 超聲波和次聲波的應用
【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.外科醫生對結石病人的“超聲”排石
D.站在天壇中央說話，會感到聲音特別洪亮
【思路導引】明確超聲波的范圍及利用超聲波獲取信息的應用，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。外科醫生對結石病人的“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。本題考查聲吶的應用。聲吶是利用超聲波的回聲定位來探測魚群位置的。
2.經超聲波探傷儀檢測，三峽大壩壩體無一結構性裂縫，創造了人類水利建筑史上的奇跡。探傷儀發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.通過監測超聲波，可以監測火山爆發
D.用超聲波處理過的種子發芽期會推遲，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，因而有廣泛的應用。自然災害中產生的是次聲，人們預測自然災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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