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(共22張PPT)
第二章　聲的世界
第三節(jié)　超聲波與次聲波
學習目標-新課導入-新知探究-課堂小結-課堂訓練
滬科版-物理-八年級上冊
3.培養(yǎng)學生對自然和科學技術的興趣
1.了解超聲波的特點，以及超聲波在現(xiàn)代技術中的應用
學習目標
2.了解次聲波的特點和危害性
【重點】正常人耳的聽覺范圍、超聲波與次聲波的概念、超聲波在各個領域的應用、次聲波的利用。
【難點】區(qū)分在聲的利用中，是利用聲傳遞能量還是信息。
新課導入
300Hz--400Hz
約8Hz
為什么我們聽不到蝴蝶的聲音呢？
振動快，頻率高
振動慢，頻率低
新課導入
地震之前，蛇、鼠等都會出洞，許多動物都表現(xiàn)為不耐煩的狀態(tài)，而我們人類卻毫無感覺，這又是什么原因呢？
【猜想】可能是地震前發(fā)出：我們人耳聽不見的聲音。
你有這樣的疑問嗎？
新知探究
1.聲波的頻率范圍：在10-4Hz到1012Hz之間，
人耳能聽到頻率范圍在20Hz——20000Hz之間的聲音。
2.超聲波：頻率高于20000Hz的聲波
不能引起人類聽覺器官的感覺。
聲波
3.次聲波：頻率低于20Hz的聲波
不能引起人類聽覺器官的感覺。
新知探究
20Hz
20000Hz
正常人耳能聽到的聲音的頻率范圍
超聲波
次聲波
新知探究
超聲波的三個顯著特點：
１．方向性好
２．穿透能力強
３．易于獲得較集中的聲能
蝙蝠利用發(fā)出的超聲導航
蝙蝠靠超聲波探測飛行中的障礙物和發(fā)現(xiàn)昆蟲
知識點 超聲波及其應用
一
新知探究
倒車雷達
聲吶
人們受到蝙蝠的啟示，發(fā)明了利用超聲波進行回聲定位的聲吶和倒車雷達。（仿生學）
超聲波的應用
新知探究
醫(yī)生利用超聲波（B超）可以更準確地獲得人體內部疾病的信息
探測金屬內部缺陷
超聲波的應用
新知探究
超聲的“破碎”能力
使油和水混合
超聲波的應用
超聲波加濕器
新知探究
提高發(fā)芽率，縮短發(fā)芽時間
超聲清洗器
超聲波的應用
新知探究
火山噴發(fā)
地震
海嘯
臺風
核爆炸
導彈發(fā)射
都伴有次聲波產生
知識點 次聲波及其應用
二
新知探究
次聲波的來源
1.自然界中火山爆發(fā)、地震、風暴等
2.一些機械工作時
3.一些動物運動時(如蝴蝶振翅)
特點：頻率低，具有極強的破壞力
頻率低于20Hz的聲波稱為次聲波，簡稱次聲。
新知探究
次聲波的危害和應用
2.應用：預報地震、臺風的依據和監(jiān)測核爆炸的手段。
1.危害:
①使機器設備破裂、飛機解體、建筑物被破壞。
②在強次聲環(huán)境中人的平衡器官的功能將遭到破壞，人會產生惡心、眩暈等癥狀，甚至會造成內臟出血破裂，危及生命。
某些自然災害發(fā)生前，一些動物有與平常不一樣的表現(xiàn)，這是因為它們能提前感知不同的聲波，力圖逃離危險。
分類 發(fā)聲頻率范圍 聽覺頻率范圍
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
人與某些動物的發(fā)聲及聽覺頻率范圍
新知探究
超聲波和次聲波
超聲波
次聲波
頻率高于20000Hz的聲波
超聲波及其應用
頻率低于20Hz的聲波
次聲波及其危害
課堂小結
課堂訓練
1.蜜蜂1min振動21000次，則蜜蜂發(fā)聲頻率是 ,當它都從你耳邊飛過時，
你____(“能”或 “不能”)聽到它發(fā)出的聲音。
350Hz
能
2.下列說法中正確的是：（ ）
A.人耳不能聽見超聲，所以超聲不是聲
B.次聲就是聲音響度很小的聲音，所以人耳聽不見次聲
C.超聲的傳播速度等于光速，是3.0×108m/s
D.我們通常所說的聲音只是聲波中能被人耳聽到的那一部分
D
課堂訓練
3.別總以為植物“默默無語”，以色列特拉維夫大學研究人員于2023年3月30日在發(fā)布的研究報告中指出，植物也會發(fā)聲，甚至在缺水或承受其他壓力時發(fā)出更多聲音。用能擴音的裝置錄音，研究人員能捕捉到頻率40千赫茲至80千赫茲的聲波。人無法直接聽到的原因是植物發(fā)出聲波的（　　）
A．振幅小、頻率高 B．振幅大、頻率低
C．音色好、頻率高 D．音色差、頻率低
A
課堂訓練
4.超聲驅狗器是一款防止狗傷人的利器。實驗結果顯示：對著狗一按開關，狗好像聽到巨大的噪聲而躲開，而旁邊的人什么也沒聽見，是因為驅狗器發(fā)聲的（　　）
A．響度小 B．音調小
C．頻率高 D．振幅小
C
課堂訓練
5.關于超聲波和次聲波，下列說法正確的是（　　）
A．超聲波對人類有害無利
B．超聲波和次聲波人耳都聽不見
C．監(jiān)測超聲波，可以監(jiān)測火山爆發(fā)
D．用次聲波可以探測月亮和地球間的距離
B
6.超聲手術刀是通過從不同角度向病變組織發(fā)射多束超聲波，從而實現(xiàn)準確“燒死”病變細胞。手術過程中，與醫(yī)生、護士之間的說話聲相比，超聲波具有的特點是（　　）
A．振動頻率高，方向性好，能量集中
B．振動頻率高，方向性差，能量分散
C．振動頻率低，方向性好，能量集中
D．振動頻率低，方向性差，能量分散
A
課堂訓練
課堂訓練
7.在地震救援中，常用音頻生命探測儀，利用探測桿能將廢墟下的微弱音頻信號（呼救聲、呼吸聲、心跳聲等）放大，便于確定幸存者的位置，下列說法錯誤的是（　　）
A．探測儀探測聲音信號時利用了固體可以傳聲
B．幸存者發(fā)出的聲音與外界噪聲的音色不同
C．幸存者能聽見探測儀發(fā)出的超聲波
D．探測儀更適合在安靜的夜晚用
C

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