2024年秋季新北师大版八年级上册物理课件 3.4声波的应用

第三章

声现象

3.4声波的应用课程导入

课程讲授习题解析课堂总结蝙蝠在漆黑的夜晚，是怎样探路的？是怎样捕捉昆虫的？大象是怎样知道远处有食物的？鱼民是怎样探测海里的鱼群的？课程导入试一试，你能听见频率在什么范围内的声音？课程讲授（1）多数人能够听到的频率范围约为20~20000Hz。（2）频率高于20000Hz的声波称为超声波，简称超声；频率低于20Hz的声波称为次声波，简称次声。任务一超声波及其应用

人能感受到的声音频率有一定的范围。一、人能听到声音的频率范围课程讲授二、超声波的特点和应用人耳能听见的声音超声波频率高于20000Hz的声波称为超声波，简称超声。超声波的特点：(1)方向性好；(2)穿透能力强；(3)易于获得较集中的声能。课程讲授自然界中许多动物不仅能发出超声波，还能感受到超声波。

通常夜间活动的蝙蝠不会撞到障碍物，它们利用超声波进行导航

蝙蝠发出的超声波碰到墙壁等障碍物会返回，由此，它便能判断障碍物的位置并及时避开。1.超声波可以传递信息课程讲授图中是现代的无线电定位器——雷达，它是仿照蝙蝠的超声波定位系统制造的。这门学科叫仿生学，即通过模仿自然界生物的特性来发明新的技术和工具。课程讲授（1）方向性好——根据回声来探测目标的方法，叫作回声定位。倒车雷达超声导盲杖声纳系统课程讲授

医院利用超声波进行超声检查。让超声波进入人体，经体内不同组织交界面反射形成“像”。（2）反射能力强——超声检查：课程讲授

工业上使用超声探伤仪，能探测金属内部存在的缺陷，排除隐患。（3）穿透力强——超声探伤仪：课程讲授2.超声波可以传递能量（1）超声碎石：医院用超声波击碎病人体内的结石。（2）超声波加湿器：把超声波导入水中，剧烈的振动会使水“破碎”成许多小雾滴，再用小风扇把这些小雾滴吹入室内，就可以增加室内空气的湿度。课程讲授（3）超声波清洗器：利用超声波使清洗液产生剧烈的振荡，能在不损伤物体表面的情况下把污物除掉，可以用它清洗眼镜片或首饰。医院里还会利用超声波给病人清洁牙齿等。课程讲授例：在地震救援中，常用音频生命探测仪，利用探测杆能将废墟下的微弱音频信号（呼救声、呼吸声、心跳声等）放大，便于确定幸存者的位置，下列说法错误的是（

）A．探测仪探测声音信号时利用了固体可以传声 B．幸存者发出的声音与外界噪声的音色不同 C．幸存者能听见探测仪发出的超声波 D．探测仪更适合在安静的夜晚用课程讲授

C任务二次声波的应用次声波的特点：次声波频率低，传播距离远，不容易被吸收，具有很强的穿透能力。人耳能听见的声音次声波频率低于20Hz的声波称为次声波，简称次声。一、次声波及其特点课程讲授次声波来源广、传播远、能绕过障碍物。频率低于1Hz的次声波可以传到几千千米乃至上万千米远的地方。2022年1月15日汤加海域火山发生大规模喷发，并在大气层中激发出强烈的冲击波，我国所有次声波台阵均观测到了此次火山喷发引起的次声波。课程讲授自然界中，火山爆发、地震、海啸、风暴等都能产生次声；核爆炸、导弹发射等也能产生次声。课程讲授

利用次声波的特点，进行检测预警等，例如气象预报、预测自然灾害。二、次声波的应用自然灾害次声波产生预报次声波监测泥石流课程讲授地震预警课程讲授三、次声波的危害（1）能量很大的次声波具有极大的破坏力，它能使机器设备破裂、飞机解体、建筑物垮塌等。（2）在强次声环境中，人的平衡器官的功能将遭到破坏，人会恶心、晕眩等，甚至人体内脏会破裂出血，危及生命。课程讲授

某些自然灾害发生前，一些动物有与平常不一样的表现，这是因为它们能提前感知不同的声波，力图逃离危险。分类发声频率范围听觉频率范围人85~1100Hz20~20000Hz蝙蝠10000~120000Hz1000~120000Hz大象8~35Hz1~20000Hz狗452~1800Hz15~50000Hz海豚7000~120000Hz150~150000Hz四、人与某些动物的发声及听觉频率范围课程讲授例：据中国地震台网消息，2022年9月18日14时44分我国台湾省花莲县发生6.9级地震，震源深度10千米。地震来临前，许多动物都有异常反应，其原因可能是（

）A．这些动物反应灵敏 B．这些动物能观察到地面的振动 C．这些动物能听到超声 D．这些动物能听到次声D课程讲授课程讲授任务三语音识别与机器进行语音交流，让机器明白你说什么，已经从梦想变成了现实。

语音识别技术就是让机器把语言信号转变为相应的文本或命令的高新技术。

与其他生物识别技术相比较，声音具有不会遗失或忘记、不需记忆、使用方便等优点。课程讲授1.语音识别技术的原理语音识别技术是利用了每种声音的____不同这一特征。音色语音识别流程课程讲授2.语音识别技术的历史课程讲授3.语音识别技术的应用1.根据声音的特征迅速验证用户身份、利用语音控制机器人等。2.智能家居、手机的语音输入系统等。我国的语音识别技术已经达到了国际先进水平。未来，语音识别技术研究和应用的重要发展趋势是，让人在任何地方、任何时间，都能够通过语音交互的方式，更加方便地享受到更多的社会信息资源和现代化服务。课程讲授习题解析1.(国防教育)(2023湖南株洲中考)如图为094型核潜艇,它是我国国防力量的重要组成部分。它在水下航行时是通过声呐系统发出的超声波感知附近海域的情况。下列说法正确的是()A.超声波不是由物体的振动产生的B.超声波的传播不需要介质C.感知附近海域情况是利用超声波传递信息D.潜艇上的舰员能够听见超声波C习题解析2.(跨学科·生物)(2023江苏常州中考,6,★☆☆)正常灰鲸的发声频率范围为15~25Hz。生物学家发现变异灰鲸Alice,其发声频率为52Hz,导致正常灰鲸“听不见”Alice的声音。如图所示为海豚的发声频率和听觉频率范围,灰鲸与海豚同属海洋哺乳动物。由此推理:正常灰鲸听觉频率范围(黑色横条)很可能是

()ABCDC习题解析3.(跨学科·物理学与工程实践)(2023安徽中考,14,★★☆)图示为一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,经下方物体反射后返回,被感应器接收。某同学站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为5×10-3s。已知感应器距测高台的高度为2.5m,空气中的声速取340m/s,则该同学的身高为

()

A.1.70m

B.1.65m

C.0.85m

D.0.80mB习题解析4.(新素材·时事热点)(新独家原创)2024年1月23日在新疆阿克苏地区乌什县发生的地震,造成了人员伤亡与财产损失。地震常常伴有人听不到的次声波。下列关于次声波的说法不正确的是

()A.次声波是由物体振动产生的B.次声波的巨大破坏力,说明其具有很大的能量C.次声波在真空中不能传播D.次声波的响度小,所以人耳听不到D习题解析5.(新素材·现代科技)(2023辽宁沈阳第一二六中学期中,11,★★☆)如图是微型超声波洗衣机,体积很小。该洗衣机没有洗衣筒,它可以向外发出超声波。利用超声波清洗衣物,说明超声波具有

,洗衣过程不会产生传统洗衣机烦人的隆隆声,是因为超声波的频率比人耳能听到的声音频率

(选