《声的利用》课件

《声的利用》学习目标1.了解声的有关知识和应用，知道声可以传递信息，传递能量。2.通过学习声在现代技术中的应用，体会科学、技术与社会的联系。课堂导入人从呱呱坠地时，就开始利用声音了。妈妈能从婴儿的啼哭声中发现宝宝情绪的变化；水手可以通过汽笛的回声判断悬崖的距离；医生会用各种各样的超声仪器为患者诊病……大象利用次声波交流蝙蝠利用超声波捕食自然界的声现象实在是太多了。除了人类，动物中也有不少是利用声的高手。

今天我们一起学习声的应用。请同学们分析以下场景有什么共同点？说明了什么问题？

医生用听诊器了解人体器官的健康状况老师讲课，同学们听明白了汽车修理师傅听汽车发动机的声音判断故障

新知探究知识点1声与信息海豚利用声波与人交流听到远处隆隆的雷声，可以判断一场大雨即将来临分析上述场景发现：当人们感知到不同的声音时，就会传递给人们不同的信息。用铁锤敲击钢轨，根据声音中发现松动的螺栓（1）声可以传递信息新知探究知识点1声与信息（2）声传递信息的应用

①回声定位与应用想一想，蝙蝠是怎样确认目标的？它采用的方法叫做什么？蝙蝠在飞行时会发出超声波，这些超声波碰到墙壁或昆虫时会反弹回来，根据回声到来的方位和时间，蝙蝠可以确定目标的位置。这种根据回声探测目标的方法叫做回声定位。新知探究知识点1声与信息倒车雷达

倒车雷达在汽车上得到了广泛的应用。倒车雷达在倒车时，利用超声波原理，由装置在车尾保险杠上的探头发送超声波撞击障碍物后反射此声波，计算出车体与障碍物间的实际距离，然后提示给司机，使停车或倒车更容易、更安全。

倒车雷达

新知探究知识点1声与信息人们利用声呐可以来测量海底的深度。测量海底深度的原理：从船上发出声脉冲至海底，通过测算接收，然后将接收到的回声所经历的时间自动转换为深度值显示出来。

声呐

新知探究知识点1声与信息医生用B超查看胎儿发育情况

②“B超”原理医生利用听诊器捕获人体内的声音信息，来诊断疾病。而借助超声波，医生还可以准确地获得人体内部脏器的图像信息。医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波，然后接收体内脏器的反射波，反射波携带的信息经过处理后显示在屏幕上。这就是常说的“B超”。新知探究知识点1声与信息超声波探伤仪

超声波探伤仪是利用超声波能透入金属材料的深处，并由一界面进入另一界面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷的一种方法。新知探究知识点1声与信息

③超声波探伤仪频率低于20Hz的声叫做次声波。地震、火山爆发、台风、海啸、核爆炸等发生时，都伴有次声波产生。对人类生命和财产造成严重威胁。新知探究知识点1声与信息

④次声波监测仪

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。树叶获得的能量是从哪里来的？这说明扔石头的能量通过水波传给了树叶。

声波也是一种波动，那么，声波能传递能量吗？新知探究知识点2声与能量（1）声具有能量，也可以传递能量传递声的过程实际上就是传递能量的过程。将扬声器对准烛焰，播放音乐，你看到了什么现象？这说明了什么问题？会看到烛焰跳动。说明声音具有能量。新知探究知识点2声与能量①超声波清洗机

超声波产生的振动比可听声更加强烈，常被用来清洗物体。把被清洗的物体放在清洗液里，超声波穿过液体并引起激烈的振动，振动把物体上的污垢敲击下来而不会损坏被洗的物体。超声波牙刷、洗牙也是利用了超声波的振动原理。新知探究知识点2声与能量（2）声具有能量的应用②超声波碎石

超声波碎石是利用电能转变成声波，声波在超声转换器内产生机械振动能，通过超声电极传递到超声探杆上，使其顶端发生纵向振动，当与坚硬的结石接触时产生碎石效应，但对柔软的组织并不造成损伤。不用开刀，不会对身体造成伤害。新知探究知识点2声与能量把超声波通入水罐中，采用超声波高频振荡原理将水雾化为1～5微米的超微粒子，再用小风扇把雾滴吹入室内，从而达到均匀加湿空气的目的，就可以增加室内空气的湿度。这就是超声波加湿器的原理。

③超声波雾化器对于咽喉炎、气管炎等疾病，药力很难达到患病的部位。利用超声波的高能量将药液打碎成小雾滴，让病人吸入，能够增进疗效。新知探究知识点2声与能量由于次声波传播的路程远、穿透能力强、且较低频率的次声波达到一定强度时可以致人死亡，所以在科技发达的今天，次声波可以作为武器。④次声波武器新知探究知识点2声与能量（1）天坛的回音壁人站在圆形围墙内附近说话，声音经过多次反射，可以在围墙的任何位置听到。驰名中外的北京天坛，是明清两代皇帝祈谷、祈雨、祈天的地方，其中的回音壁、三音石、圜丘三处建筑有非常美妙的声音现象。科学世界（2）圜丘圜丘在天坛公园的南部，是一座分成三层的圆形平台，每层的周边都有汉白玉栏杆，每层平台的台面都有光滑的石板铺成。第三层台面高出地面约5m，半径约11.5m，第三层中心是一块圆形的大理石。俗称天心石或太极石，当你站在天心石上说话或唱歌时，你会觉得声音特别洪亮。科学世界这种奇妙的现象是声音反射造成的音响效果。圜丘第三层台面中心略高，四周微微向下倾斜。当有人在台中心喊叫一声，传向四处的声音有一部分被四周的石栏杆反射，射到稍有倾斜的台面后又反射到台中心。因为圜丘第三层半径仅11.5m，从发声到回声返回中心约需0.07s，所以回声跟原来的声音混在一起，分辨不开，只觉得声音格外响亮，还使人觉得似乎有声音从地下传来。科学世界课堂小结声的利用声能传递信息声能传递能量回声定位——声呐医学检查——B超穿透能力——超声波探伤仪超声波清洗物体、超声波去除结石随堂练习1.下列事例能说明声能传递信息的是（）A.用超声波美白牙齿B.在食品工厂里人们常用超声波给牛奶消毒C.外科医生利用超声波除去病人体内的结石D.用手拍打西瓜，通过听声音来辨别西瓜的生熟D传递能量2.下列事例是利用声传递能量的是（）A.利用超声波洗牙B.医生用听诊器诊断病情C.渔民捕鱼时利用声纳探测鱼群的位置D.蝙蝠利用“回声定位”确定目标的位置A传递信息随堂练习3.汽车已进入千家万户，给人们的出行带来方便。司机倒车时因看不到车后的障碍物容易撞到障碍物，为了安全，轿车装有倒车雷达。（1）倒车防撞超声波雷达安装在车的_______（选填“前”“中”或“尾”）部；（2）倒车防撞超声波雷达是利用______测距原理来测量距离的。这种倒车雷达_______（选填“能”或“不能”）用在月球探测车上预防月球车撞到障碍物。原因是_____________。（3）倒车防撞超声波雷达向障碍物发出超声波信号后，经过0.02s后其接收装置收到返回的信号，则车尾与障碍物之间的距离大约是多少？3.4m尾回声真空不能传声不能超声波到达障碍物所用的时间t=0.02s/2=0.01s车尾与障碍物之间的距离s=vt=340m/s×0.01s=3.4m随堂练习

1.

随着科学技术和社会的发展，超声波已广泛应用于各个领域。下列

事例中利用超声波传递信息的是(

B

)A.

用超声波电动牙刷刷牙B.

用超声波给金属工件探伤C.

用超声波清洗眼镜片D.

用超声波除去人体内的结石B1234567892.

汽车上的电子防盗报警装置，在汽车被撬开时能发出报警声，提醒人们车辆被盗，这是利用了声音可以传递

；发生地震时，即使在几千千米以外，使用灵敏的声学仪器也能接收到地震产生的

⁠

(选填“超声波”或“次声波”)，这说明声音能传递

(选填“信息”或“能量”)。信息

次声波

信息

123456789

3.

如图所示，去掉塑料瓶的底部，给它蒙上橡皮膜，并用橡皮筋扎紧。把瓶口对着烛焰，敲击橡皮膜，观察到烛焰

(选填“会”或“不会”)摇晃甚至熄灭，这说明声音能够传递

⁠。会

能量

1234567894.

有一种家用香熏加湿器，通电后雾化片以2.4

MHz的频率振动，将植物精油和水珠打散，使加湿器周围的空气湿润且芳香。这种加湿器是利用

(

(选填“超”或“次”)声波工作的，液态的水能被雾化，说明声波可以传递

⁠。超

能量

123456789

5.

关于声音的利用，下列说法正确的是(

C

)A.

通过声学仪器接收到的超声波等信息判断地震、火山爆发、台风、

海啸、核爆炸的方位和强度B.

蝙蝠在飞行时发出的次声波碰到墙壁或昆虫会反射回来，从而确定

目标和位置C.

利用B超可以准确获得人体内部脏器的图像信息，这是利用声波传

递信息D.

超声波清洗机是利用声波传递信息C1234567896.

现在选择使用电动牙刷来刷牙的人越来越多，有一种电动超声牙刷，它能发出超声波，直达牙刷刷不到的地方，这样刷牙既干净又舒服，下列有关超声波的说法正确的是(

D

)A.

在同一介质中超声波比声音的传播速度快B.

超声波不是由物体振动产生的C.

电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播D.

超声波能传递能量D1234567897.

医生给病人检查身体时，经常用到听诊器，可以听到心脏跳动发出

的微弱声音。下列说法中正确的是(

D

)A.

我们平时不能听到心跳的声音，因为这个声音属于次声波B.

听诊器增大了心脏的振幅，从而增大了声音的响度C.

听诊器利用了固体可以传声的原理D.

医生可以判断病人的病情，是因为声音可以传递信息D1234567898.

台风发生时，伴有

声波的产生，能使人的心脏及其他内脏剧烈抖动狂跳，说明该种声波可以传递

。中国传统中医有“望、闻、问、切”的诊断方法，其中“闻”就是利用了声波能传递

⁠。次

能量

信息

123456789