資源簡介

(共52張PPT)
第二章 聲現象
八年級
物 理
上
第三節 聲的利用
【2024新教材】
目錄
01
學習目標
04
課堂總結
02
新知導入
05
板書設計
03
新知講解
06
布置作業
01
學習目標
學習目標
1.物理觀念
了解現代技術中與聲有關的知識的應用；了解聲不僅傳遞信息，還能傳遞能量。
2.科學思維：
在活動中培養學生善于與其他同學合作交流的意識和能力。
學習目標
3.科學實驗
通過觀察、參觀或觀看有關的文字、圖片、音像資料等，獲得社會生活中聲的利用方面的知識。
4.科學態度與責任
（1）通過學習，了解聲在現代技術中的應用，進一步增加對科學的熱愛。
（2）感受自然界聲音的美妙與有趣，激發好奇心和求知欲。
學習目標
學習重點
了解現代技術中與聲有關的知識的應用。
學習難點
聲的應用中涉及的物理知識。
02
新知導入
新知導入
2024年7月26日新聞播報，國家地震預警工程建成，介紹了如何預警，怎么用？
新知導入
地震產生的縱波，傳播速度快，首先到達地面，破壞力小。
新知導入
地震產生的橫波，傳播速度慢，后到達地面，破壞力大。
新知導入
預警非預報，利用地震波速度差發警報。
新知導入
在終點預警區首報用時平均僅需7秒。
新知導入
我國地震預警、預報總功能與性能均達到世界先進水平。地震波是一種什么特征的聲波？
新知導入
問題
人從呱呱墜地時起，就開始利用聲音來表達自己的情緒和需求。人們在優美的音樂中愉悅身心，從彼此的對話中獲得信息······
新知導入
問題
除了人類，動物也能利用聲。例如，大象就可以用人類聽不到的“聲音”進行交流(如圖所示 )。 你能舉出其他一些例子嗎
03
新知講解
新知講解
一、聲與信息
不同的動物感受聲波的頻率范圍不同。有些動物對高頻聲波的反應很靈敏，有些動物則容易感受到低頻聲波。大象就可以發出次聲波，并通過次聲波互相交流。
新知講解
一、聲與信息
大自然的許多活動，如地震、火山爆發(如圖所示)、臺風、海嘯等，都伴有次聲波產生。
新知講解
一、聲與信息
一些機器在工作時，也會產生人耳聽不到的次聲波。次聲波傳播的距離很遠，發生地震、臺風、核爆炸時，即使在幾千千米以外，使用靈敏的聲學儀器也能接收到它們產生的次聲波。處理這些信息，可以確定這些活動發聲的方位和強度。
新知講解
一、聲與信息
蝙蝠通常只在夜間出來活動、覓食，但它們不會撞到墻璧、樹枝，并且能準確定位。它們的這些“絕技”靠的是什么 原來，蝙蝠在飛行時會發出超聲波(如圖所示),超聲波碰到墻壁或昆蟲時會反射回來，根據回聲到來的方位和時間，蝙蝠就可以確定目標的位置。蝙蝠采用的方法叫作回聲定位。
新知講解
一、聲與信息
蝙蝠采用的方法叫作回聲定位。
蝙蝠靠超聲波發現昆蟲
新知講解
一、聲與信息
現在，采用這個方法制成的超聲導盲儀可以探測前進道路上的障礙物，以便幫助視障人士出行。有的倒車雷達也是利用超聲波來定位的(如圖所示)。
利用超聲波定位的倒車雷達
新知講解
一、聲與信息
科學家利用這個方法還發明了聲吶。利用聲吶系統，人們可以探知海洋的深度，繪出水下數千米處的地形圖，捕魚時還可以獲得水中魚群的信息。
聲吶
新知講解
一、聲與信息
醫生利用聽診器捕獲人體內的聲音信息來診斷疾病。而借助超聲波，醫生還可以準確地獲得人體內部臟器的圖像信息。醫生用B型超聲波診斷儀向病人體內發射超聲波，然后接收體內臟器的反射波，反射波攜帶的信息經過處理后顯示在屏幕上。這就是常說的“B超”。
新知講解
一、聲與信息
在如圖所示中，醫生正在用B超查看胎兒的發育情況。中醫診病通過“望、聞、問、切”四個途徑，其中“聞”也有聽的意思。
B 超檢查
新知講解
一、聲與信息
在生產實踐中，超聲波檢測技術應用很廣。例如，利用超聲波可以檢測出鍋爐有沒有裂紋，甚至還可以知道裂紋有多大、多深。
超聲波探傷儀
新知講解
二、聲與能量
把一塊石頭扔進水里，可以看到一圈一圈的波紋向四周散去，水面上的樹葉也隨之起伏。我們說，扔石頭的能量通過水波傳給了樹葉。聲波也是一種波動，那么聲波能傳遞能量嗎
水波傳遞能量
新知講解
演示 聲音能否傳遞能量
如圖所示，將揚聲器對準燭焰，播放音樂，你看到了什么現象 這說明了什么問題？
揚聲器旁邊的蠟燭
新知講解
演示 聲音能否傳遞能量
實驗現象與結論
現象：燭焰隨音樂聲高低變化而晃動。
結論：聲波傳遞能量。
揚聲器旁邊的蠟燭
新知講解
演示 聲音能否傳遞能量
如圖所示，將揚聲器對準燭焰，播放音樂，你看到了什么現象 這說明了什么問題？
揚聲器旁的燭焰發生顫動，說明聲波能傳遞能量。
揚聲器旁邊的蠟燭
新知講解
二、聲與能量
聲波傳遞能量的性質應用在社會生活的很多方面。例如，超聲波常被用來清洗物體(如圖所示)。
超聲波清洗機
新知講解
二、聲與能量
把待清洗的物體放在清洗液里，超聲波會引起液體激烈的振動，振動把物體上的污垢敲擊下來而不會損壞被清洗的物體。
超聲波洗碗機
新知講解
二、聲與能量
醫生常利用超聲波振動除去人體內的某些結石：向結石發射超聲波，結石會被擊成細小的粉末，從而可以順暢地排出體外。
超聲波碎結石
新課講解
科學世界 建筑聲學的杰作
馳名中外的北京天壇，是明清兩代皇帝祈谷、祈雨、祈天的地方。其中的回音壁、三音石、圓丘三處建筑有非常美妙的聲現象。
新課講解
科學世界 建筑聲學的杰作
圜丘在天壇公園的南部，始建于明嘉靖九年(公元1530年)，是一座分成三，層的圓形平臺，每層周邊都有漢白玉欄板，每層平臺的臺面都由光滑的石板鋪成。第三層臺面高出地面約5m,半徑約為11.5m，第三層中心是一塊圓形大理石，俗稱天心石。當你站在天心石上說話或唱歌時，你會覺得聲音特別洪亮。
新課講解
科學世界 建筑聲學的杰作
但是站在天心石以外的人聽起來，卻沒有這種感覺，站在天心石以外說話或唱歌，也沒有這種感覺。這種奇妙的現象是聲音反射形成的音響效果。圜丘第三層臺面中心略高(如圖所示)，四周微微向下傾斜。
新課講解
科學世界 建筑聲學的杰作
但是站在天心石以外的人聽起來，卻沒有這種感覺，站在天心石以外說話或唱歌，也沒有這種感覺。這種奇妙的現象是聲音反射形成的音響效果。圜丘第三層臺面中心略高(如圖所示)，四周微微向下傾斜。
圜丘反射聲的示意圖
新課講解
科學世界 建筑聲學的杰作
當有人在臺面中心說話時，傳向四周的聲音有一部分被四周的石欄板反射，射到稍有傾斜的臺面后又被反射到臺面中心。因為圜丘第三層臺面的半徑僅為11.5m，從發聲到回聲返回中心臺面所需的時間約為0.07s，所以回聲跟原來的聲音混在一起，分辨不開，讓人覺得聲音格外響亮，似乎覺得還有聲音從地下傳來。
新課講解
科學世界 建筑聲學的杰作
圜丘等建筑反映出我國古代高水平的建筑聲學成就。現在，人們也經常在設計禮堂、音樂廳(如圖所示)等建筑時進行特別的聲學設計，使聽眾聽到的聲音更加飽滿、悅耳。
達標練習
1.下列說法正確的是（ ）
A.只要物體振動發聲 ，人就可聽見
B.次聲人不能聽見，不能傳遞能量
C.超聲人不能聽見，但能傳遞能量
D.只有超聲和次聲具有能量 ，人說話只能傳遞信息，不能傳遞能
C
達標練習
2.下列說法正確的是（ ）
A.大象交流以我們聽不見的聲音交流
B.大象發出次聲波進行交流
C.人可以聽見的聲音可以是次聲波
D.蝙蝠靠次聲波進行“回聲定位”導航
B
達標練習
3.下列事例是聲波傳遞信息的是（ ）
A.利用超聲波給金屬工件探傷
B.利用超聲波排除人體內的結石
C.利用超聲波制成超聲波洗碗機
D.利用超聲波清洗牙結石
A
達標練習
4.用超聲測位儀向海底垂直發射聲波，經過4s后收到回波。若海水中聲音的平均傳播速度為1 500m/s,則此處海水深約為（ ）
A.6000m
B.3000m
C.1500m
D.750m
B
達標練習
5.一輛汽車以54km/h的速度勻速行駛，1s通過的路程為 （ ）
A. 54m
B. 30m
C. 15m
D. 10m
C
04
課堂總結
課堂總結
1.聲與信息：交流、探測
人和動物用不同頻率的“聲”交流；超聲波可傳遞信息；次聲波可傳遞信息。
回聲定位、聲吶、B超、倒車雷達等。
2.聲與能量：聲音可傳遞能量；超聲可以傳遞能量；次聲可以傳遞能量。
聲波可傳遞能量。超聲波除結石、清洗；次聲波能量大，傳播遠。
05
板書設計
板書設計
1.聲與信息：交流、探測
人和動物用不同頻率的“聲”交流；超聲波可傳遞信息；次聲波可傳遞信息。
回聲定位、聲吶、B超、倒車雷達等。
2.聲與能量：聲音可傳遞能量；超聲可以傳遞能量；次聲可以傳遞能量。
聲波可傳遞能量。超聲波除結石、清洗；次聲波能量大，傳播遠。
06
布置作業
作業布置
P50T1
課外作業P50T2、T3、T4、T5。
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