1.4人耳听不到的声音（原卷版）（苏科版）

1.4人耳听不到的声音（原卷版）本节学习目标1.认识超声波；2.了解超声波的特点及应用；3.认识次声波;4.了解次声波的特点及应用。。知识点一超声波1．人和动物听觉比较人和动物所能听到的声音频率范围不同，如图。2.可听声：人耳所能听到声波的频率范围通常在20Hz至20000Hz之间，我们把它叫做可听声。3.超声波：频率高于20000Hz的声波叫做超声波。4.超声波的三个显著特点：（1）方向性好；（2）穿透能力强；（3）易于获得较集中的声能。（1）利用超声波方向性好的例子：1）回声定位:超声波碰到障碍物会反射回来,根据回声到来的方位和时间,可以确定目标的位置和距离。2）声呐：向水中发射各种形式的声信号,碰到需要定位的目标时产生反射波,接收反射波并进行信号分析,处理,除掉干扰,从而显示出目标所在的方位和距离。（2）利用超声波穿透能力强的例子：1）超声波穿透能力强，利用这一特点，可以制成医疗设备。如：医院利用B型超声波诊断仪做胃部、腹部检查，还可以观察胎儿的发育情况。2）利用超声波的多普勒效应制成速度测定器：目前交警是利用红外线产生的多普勒效应测定车辆的速度。（3）声能易于集中1）超声波能使清洗液剧烈振动，有去污作用，人们制成超声波清洗器。2）超声波还能使塑料膜之间摩擦生热，粘合在一起，制成超声波焊接器。3）超声波碎石机：利用超声波的巨大能量还可以把人体内的结石击碎。4）超声波金属探伤仪：超声波在被检测材料中传播时,材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响，通过对超声波受影响程度和状况的探测了解材料性能和结构变化的技术称为超声检测。5）超声波加湿器：把超声波通入水罐中，剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴，再用小风扇把雾滴吹入室内，就可以增加室内空气的湿度。这就是超声波加湿器的原理。【典例】关于声现象，下列说法正确的是()。A．调节音量是为了改变声音的音调；B．考场附近禁止鸣笛，是在声源处减弱噪声；C．超声波的传播不需要介质；D．医生通过听诊器给病人诊病是利用声波可以传递能量【变式1】关于声的说法正确的是（）。A．用大小不同的力敲击同一音叉是为了探究音调与频率的关系；B．人们可以用声学仪器接收到超声波判断地震的方位和强度；C．倒车雷达是利用回声定位探测车后的障碍物；D．给摩托车安装消声器是阻断噪声传播【变式2】有一种电动牙刷，它能发出超声波，直达牙刷棕毛刷不到的地方，这样刷牙干净又舒服，则下列说法正确的是（）。A．电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播；B．超声波不是由物体振动产生的；C．超声波的音调很低所以人听不到；D．超声波能传递能量【变式3】阅读下列短文，回答问题。超声波测速超声波是振动频率高于20000Hz的声波，它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，可用于测距、测速等。测距是测速的基础，如图甲所示，超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号（简称信号），同时开始计时，信号传播过程中遇到汽车会被反射，测速仪接收到返回的信号就停止计时，根据记录的时间及其与路程、速度的关系，可计算出汽车与测速仪之间的距离，图乙是信号传播过程的st图像，s表示信号与测速仪之间的距离，t表示信号传播的时间。则速仪测量汽车速度的原理是：测速仪向运动的汽车先后发射两次信号，根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间，由速度公式可得出汽车的平均速度测速仪在公路上对某跑车进行测速时，向匀速驶来的跑车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是1.0s，第一次发射信号到接收用时0.6s，第二次发射信号到接收用时0.3s。经测速仪测定，该跑车超速，驾驶员将受到交警部门处罚。（超声波速度取340m/s）（1）人耳_______（选填“能”或“不能”）听到超声波。超声波测速是利用了超声波的指向性好、能量集中、_______等特点；（2）如图乙所示，若t0=0.4s，则静止的汽车与测速仪之间的距离为_______m；（3）通过计算，在下图中，大致画出测速仪对该跑车发射的两次信号传播过程的st图像（t从第一次发射信号开始计时）。跑车在两次遇到信号之间通过的路程为_______m，跑车的速度大小为_______m/s。知识点二次声波1.次声波：频率低于20Hz的声波。2.次声波的产生机飞行，火箭发射，火车，汽车奔驰都会产生次声波。大自然中火山爆发，陨石坠落，地震，海啸，台风，雷电,气压突变都会产生次声波。3.次声波的特点：传得很远，容易绕过障碍物，无孔不入。4.次声波的危害(1)一定强度的次声波对人体造成严重的危害，使人恐惧、恶心、神经错乱，甚至五脏破裂。(2)地震产生次声波会使房屋倒塌，对人类造成伤害。5.次声波的应用：预报地震、台风、监测核爆炸等。【典例】下面关于声现象的说法中，正确的是（）。A.一宇航员在太空中远远听见某星体巨大的爆炸声；B.人们听不到次声波，是因为次声波的振动幅度太小；C.向开水瓶里倒水的声音随着水量的增加而音调升高；D.只要物体振动，我们就能听到声音【变式1】下列关于声音说法正确的是（）。A.声音在传播过程中音调逐渐降低；B.老师讲课时声音洪亮是指老师发出声音的响度大；C.公共场合要“轻声慢语”，轻声指的是减小声音的音调；D.人们根据次声波的方向性好、在水中传播距离远等特点制成声呐【变式2】关于声现象的说法正确的是（）。A．物体的振幅越大音调越高；B．声音在真空中的传播速度是340m/s；C．打雷时捂住耳朵可以防止雷声的产生；D．地震、火山喷发等自然现象都伴有次声波的产生【变式3】关于声现象