八年级上物理课件2-3 声的利用 课件（共38张PPT）_人教新课标 38页

第二章 声现象 大象之间怎样交流 雷达靠什么知道敌人飞机 声能传递信息。 声有什么作用？ 雷声 火车声 心脏 跳动 钟声 考考你 某人对着山谷对面的山峰喊了一声，4秒后听 到了回声，求人与山峰之间的距离？ S vt 4 2 s 解： =340m/s × =680m 人们根据回声的原理，创 造了很多发明。 蝙蝠通常只在夜间出来活动，但它们从来 不会撞到墙壁、树枝上，并且能以很高的精度 确认目标。 蝙蝠利用 超声波导航 （回声定位） 人们受到 启示 声 呐 探测海深、 海底暗礁等 探测鱼群、 潜艇位置等 绘水下数千米 地形图仿生学 蝙蝠的这些“绝技”靠的是什么？ 利用超声波可以制造倒车雷达 把脉（切 脉）——利用声音 诊病的最早的例子 超声波诊断仪(B 超)检查、治疗疾病 胎儿的B超图像 超声探查对人体没有伤害。利用超声波为 孕妇做常规检查，可以确定胎儿的发育状况。 水波是一种波动，水波能传递能量。 那么声 波能传 递能量 吗？ 把一块石头扔进水里，可以看到一圈一 圈的水波向四周散去，水面上的树叶也 随之起伏。这说明石头 的能量通过水波 传给了树叶。 演示 • 将蜡烛的烛焰正对着播放音乐的扬声器，会看到什么现象？ 现 象 ： 烛 焰 跳 动 结 论 ： 声 音 能 传 递 能 量 使用目的：物件的清洗、脱气、消毒、乳化、混匀、置换、提取。 使用部门：工矿企业，大专院校科研单位实验室；医院；电子车间 流水线；钟表眼镜店、珠宝首饰店；家庭。 清洗物件：电子产品、机械五金配件、眼镜、首饰、钟表、钱币、 水果等。 主要适应症：肾结石 输尿管结石 膀胱结石 尿道结石 超声探伤仪——探测金属内部缺陷 各种各样声的利用—— 超声波破碎仪——对器械和食物消毒 能使油和水混合 提高发芽率，缩短发芽时间 1.声可以传递信息。如： （1）回声定位： 声呐。可探测海洋深度、获得水中鱼群的信息等。 （2）利用超声波获得人体内部疾病的信息： B超。 2.声可以传播能量。如： （1）利用超声波在液体中引起的强烈振动，来清 洗钟表等精细的机械。 （2）外科医生利用超声波振动除去人体内结石。 小 结 基础练习 1.远处隆隆的雷声预示一场即将来临的大雨； 某同学听到校园的钟发出“铛铛铛”的声音 时，就知道上课了。这些说明了 ___________________。 2.实验表明：只有回声比原声晚0.1s到 达人耳，人才能将回声与原声区分开。这时 人与障碍物之间的距离至少 _____ m。(声速 取340 m/s) 声音能传递信息 17 3.在一个两端开口的纸筒一端蒙上橡皮膜，用 橡皮筋扎紧。对着火焰敲橡皮膜，火焰会_________。 这说明______________________。 4.以下实例中不能说明声音可以传递信息的是 ( ) A. 铁路工人用铁锤敲击钢轨检查螺栓是否松动 B. 医生用听诊器诊病 C. 牙医用超声波给病人洁牙 D. 利用声呐探测海深 跳动 声能传递能量 C 5.蝙蝠夜间出来活动从来不会撞到墙壁、树枝 上，以下说法正确的是( ) A. 蝙蝠的眼睛有夜视功能 B. 夜晚有月光 C. 蝙蝠嗅觉很好，可以嗅出前面是否有物体 D. 蝙蝠发出超声波可以在物体上返回，根据 回声就可以判定物体的位置和距离 D 6.下列现象或做法中不能说明声可以传 递能量的是( ) A. 蝙蝠靠超声波捕食 B. 利用超声波消除肾结石患者的结石 C. 用声波清洗精细的机械 D. 人突然暴露在150dB的噪声环境中， 鼓膜破裂出血 A 知识拓展 声音传递信息和传递能量的判断(规律方法) 分辨声音传递的是信息还是能量的方法:声波 可以传递信息是指告诉我们什么,也就是传递了信息; 声波可以传递能量是指可以改变什么,也就是传递了 能量. 练习：下列实例中,利用声传递信息的是(　　) A.利用B超检查身体 B.利用声呐探测海洋深度 C.利用超声波除去人体内的结石 D.医生用听诊器诊断疾病 [提示：利用B超检查身体,利用声呐探测 海洋深度以及医生用听诊器诊断疾病,都是利 用了声可以传递信息,符合题意;利用超声波 除去人体内的结石,是利用了声波传递能量, 不符合题意.故正确答案为ABD.] ABD 练习：利用“B超”可以帮助医生确定病人体内 脏器的情况,这是因为 (　　) A.“B超”声波的频率很大 B.“B超”声波的能量很大 C.“B超”声波进入人体可穿过内部脏器治病 D.“B超”声波进入人体,可在脏器上发生反射, 反射波带有信息 [提示:向病人体内发射超声波,超声仪接 收并测量反射回来的声波,反射波通过处 理显示在屏幕上,从而可以知道病人的发 病状况.] D 练习:日 本广岛一家工厂研制出一种 电动保险柜.保险柜的门扉上安有“电 子耳”(如图所示),能听声音,还能 把这种声音送给电脑进行识别,保险柜 的主人买下它以后,事先对着“电子耳” 讲一句暗语,让电脑对主人的声音进行 分析,存储到存储器里.比如,主人对它说: “芝麻,开门!”电脑便记住了这个暗语,等主人再来时,只 要对着电子耳重复这句话,保险柜便能自动打开了.有人 担心,如果小偷知道了暗语怎么办?有趣的是,除了主人以 外,谁对电子耳讲暗语,保险柜的大门都不会开.为什么保 险柜听到主人的暗语能自动开门,而听到小偷同样的暗 语不会开门? 声音识别技术 〔解析〕将声音与计算机技术结合起来产生 了声识别技术,每个人的声音都有所不同,声 识别系统可以识别出每个人的声音中细微的 差异,因此即便是小偷说出同主人一样的暗 语,声识别系统也会辨别出来. 〔答案〕主人和小偷声音的音色不同,也就 是声纹不同,声识别系统能识别出主人说话 的声音. 练习：“熊猫”语音识别系统是我国自己研 发的非特定人连续语音识别系统,在高噪声 的环境下识别率也超过98%,它在奥运会期 间得到了广泛应用,这种技术是根据声音的　　　　 来识别的. 音色 练习：[ 图文信息题]地震前,地下的地层岩石运动或断裂会 产生次声波.某些动物会接收到并做出反应.如图所示是几种 动物发声和听觉的频率范围,其中能提前感受到地震的动物 是(　　) 〔解析〕因为地震产生的次声波频率低于20Hz,而 图中的狗听觉频率范围是15Hz~50000Hz,正是在此 范围之内,所以狗会有较为明显的反应.故正确答案 为A. A A.狗 B.猫 C.蝙蝠 D.海豚 练习： [实际应用题]以下利用了超声波的反射来获取信息 的是 (　　) A.大象的“声音”交流 B.蝙蝠的“回声”定位 C.外科医生对结石病人的“超声”排石 D.站在天坛中央说话,会感到声音特别洪亮 〔解析〕因为大象的“声音”是一种次声波,所以人 类听不到大象之间交流的声音,但是大象却能听见,从而 相互交流,A选项不合题意;蝙蝠能通过口腔或鼻腔把从 喉部产生的超声波发射出去,利用反射的声音来定位,B 选项符合题意;外科医生对结石病人的“超声”排石是 利用了超声波能传递能量,C选项不合题意;站在天坛中 央说话,声音传播出去,遇到周围高大的建筑物又反射回 来,我们听到的是回声与原声的混合,因此我们听到的声 音洪亮,人的说话声不属于超声波,D选项不合题意.故正 确答案为B. B 练习：[实验探究题]很多同学有过疑问“声音具有能量 吗?它具有的能量与声音的响度和频率是不是有关呢?” 某同学对其中两个问题进行探究,实验装置如图所示:A为 一个圆筒,它的一端用剪刀剪成圆片的挺直的纸(纸的中 间剪一圆孔)粘牢,另一端用塑料薄膜包住并绷紧,用橡皮 筋扎牢.B为一支点燃的蜡烛.完成表中的内容. 探究内容 探究“声音是否 具有能量” 探究“声音的能量 与响度是否有关” 小孔距烛焰 的距离 3cm 做法 观察内容 结论 　为保证每次实验声音的频率相同,你的做法是 　　　 . 〔解析〕在探究声音是否具有能量时,可拍动塑料 膜,观察烛焰是否摆动,若烛焰发生摆动,则说明声音 具有能量;要探究“声音的能量与响度是否有关”,要 控制声音的频率不变、声源到烛焰的距离不变,轻拍 和重拍塑料膜,观察烛焰摆动幅度是否改变,若发生改 变,则说明声音的能量与响度有关. 〔答案〕 探究内容 探究“声音是否具有 能量” 探究“声音的能量与 响度是否有关” 小孔距烛焰 的距离 3cm 3cm 做法 轻拍塑料膜 轻拍、重拍塑料膜 观察内容 烛焰是否摆动 烛焰摆动,幅度是否 改变 结论 声音具有能量 声能与响度有关拍一次或每次拍的快慢相同 练习：[阅读材料题]阅读短文并回答下列问题. 超声波及其应用 人能够听到声音的频率范围从20Hz到20000Hz. 低于20Hz的声波叫次声波,高于20000Hz的声波叫超 声波. 超声波具有许多奇异特性:空化效应——超声 波能在水中产生气泡,气泡爆破时释放出高能量,产 生具有强冲击力的微小水柱,它不断冲击物件的表 面,使物件表面及缝隙中的污垢迅速剥落,从而达到 净化物件表面的目的.传播特性——它的波长短,在 均匀介质中能够定向直线传播,根据这一特性可以 进行超声测厚、测距、医学诊断等. (1)超声波的频率范围是　　 　　.  (2)超声波能够清洗物件是因为声波具有　　 　　.  (3)宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的 距离,是由于　　　 .  〔解析〕(1)根据原文内容:人能够听到声音的频 率范围从20Hz到20000Hz.低于20Hz的声波叫次声波, 高于20000Hz的声波叫超声波.(2)根据原文内容:超 声波能在水中产生气泡,气泡爆破时释放出高能量, 产生具有强冲击力的微小水柱,它不断冲击物件的 表面,使物件表面及缝隙中的污垢剥落.(3)声音的 传播需要介质,月球表面是真空,真空不能传声. 高于20000Hz 能量 真空不能传声 　[阅读材料题]阅读下列三篇短文,按要求完成后面 提出的问题. A.蝙蝠在黑暗中能自由地飞翔,用蜡封住其耳朵,虽然把它 放在明亮的房间里,仍像喝醉酒一样,一次次地碰到障碍物, 后来,物理学家证实了蝙蝠能发出①波,靠这种波的回声来 确定目标和距离. B.如果把八只同样的玻璃杯盛不同深度的水,再用一根细 棒依次敲打杯子,可以发现声音的②和水量有关.如果调节 适当,可演奏出简单的曲谱,由此我们不难知道古代“编钟” 的原理. C.许多年前,“马可波罗”号帆船在“火地岛”失踪,经过 多年的研究,揭开了“死 例5 亡之谜”,他们都是死于“亚声”,这是一种人耳听 不到的声波,频率低于20Hz,当声波的频率在2~10Hz时, 人会产生恐惧、恶心、头晕等症状,其中5Hz的声波对 人危害最大,这是因为此时人的内脏的固有频率和 “亚声”的频率极为相近,会形成内脏的共振,严重时, 把内脏振坏而使人丧生. (1)请你将上面短文A,B中①和②两处补上恰当的文 字:①　　　　;②　　　　.  (2)短文C中的“亚声”是指我们学过的　　　　.  (3)从短文C中可以看出,人体内脏的固有频率大致 在　　　　左右.  (4)综合上面的短文,请你写出声波的两种利用: 　　　　 ;　 　　.  〔解析〕(1)蝙蝠是利用超声波进行探测信息和定 位的,所以①应是超声.用一根细棒依次敲打杯子,杯 子中的水量不同,所以②应是音调.(2)频率低于20Hz 的声波叫次声波,所以亚声是指我们学过的次声波.(3) 能量很高的次声具有极大的破坏力.当人体内脏固有 频率和次声频率相同时,会引起内脏的共振,导致死亡. 人体内脏的固有频率大致在5Hz.(4)声可以传递信息, 声可以传递能量. 〔答案〕(1)①超声　②音调　(2)次声波　(3)5Hz　 (4)声可以传递信息　声可以传递能量