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第二章　声现象
第3节　声的利用
新旧衔接
1．声音的三个特性：　　　　、　　　　、　　　　。
2．一般人能听到的声音频率范围是　　　　到　　　　Hz。人们把高于20 000 Hz的声波叫作　　　　；把低于20 Hz的声波叫作　　　　。
3．轰隆隆的雷电声，预示着一场暴风雨的来临，“轰隆隆”说明雷电声的　　　　(填“响度”“音调”或“音色”)大；嘀嘀的鸣笛声提示我们前面可能堵车了，上述情况说明声音可以传递　　　　。
预学新知
1．声波可以传递　　　　和　　　　。
2．蝙蝠利用回声可以确定　　　　，这种方法叫　　　　，科学家运用这个原理发明了倒车雷达、声呐等。
3．听诊器可以帮助医生诊断病情，说明声波具有传递　　　　(填“信息”或“能量”)的作用。
4．对准烛焰的扬声器播放音乐时，烛焰会摇曳甚至熄灭，这说明声能传递　　　　(填“信息”或“能量”)而“吹灭”蜡烛。
5．可以用超声波清洗精细的器械，是因为超声波能够传递　　　　(填“信息”或“能量”)。
素养目标
1．(重点)知道声波能传递信息和能量。
2．(难点)能区分一些常见的声传递信息和能量的例子。
3．了解现代技术中与声有关的知识的应用。
课堂任务1　声与信息
1．大象可以发出　　　　并通过其互相交流。次声波传播的距离很远，可用于监测　　　　、　　　　、　　　　。
2．蝙蝠在飞行时会发出　　　　(如图)，这些声波碰到墙壁或昆虫时会反射回来，根据回声到来的方位和时间，蝙蝠就可以确定目标的位置，蝙蝠采用的这种方法叫作　　　　。科学家利用这个方法发明了　　　　，利用这个系统，人们可以探知海洋的深度、获知水中鱼群的信息。
3．医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射　　　　，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“　　　　”。
4．以上实例说明，声音能够传递　　　　。
“七一勋章”获得者张桂梅，扎根边疆教育一线40余年，默默耕耘、无私奉献，坚持用红色基因树人铸魂。如图所示是她上课时的情景，老师讲课让同学们获取知识利用了声可以传递　　　　；为了让后排同学听清楚，老师提高说话的声音，这是为了增大声音的　　　　。
变式1[2023江苏兴化一模]如图所示为超声导盲手杖。它可以发射超声波探测人体周围障碍物的情况，并处理成语音信号及时播放出来，提醒盲人行路安全。该手杖可帮助盲人辨别障碍物的方位、距离、大小甚至形状等信息。下列说法中正确的是(　　)
A.超声波的频率低于20 Hz
B.超声波不是由物体振动产生的
C.该导盲杖利用了超声波穿透能力强的原理
D.该导盲杖对障碍物的定位原理与蝙蝠的定位原理相同
课堂任务2　声与能量
1．类比思维：水波能够传递能量，把一块石头扔进水里，可以看到　　　　向四周散去，水面上的树叶也随之起伏，这说明石头的　　　　通过水波传给了树叶。声波也是一种波动，那么声波能不能传递能量呢？
2．演示实验：如图所示，将扬声器对准烛焰，播放音乐，我们看到烛焰在　　　　，这说明声波能传递　　　　。
3．超声波清洗和超声波焊接利用了声音能够　　　　。
4．外科医生常利用　　　　振动除去人体内的结石：向结石发射　　　　，结石会被击成细小的粉末，从而可以顺畅地被排出体外。
超声波具有方向性好、穿透能力强等特点，下列各例中利用了超声波能够传递能量的是(　　)
A.医生利用“B超”检查人体内的情况
B.蝙蝠利用超声波确定猎物及障碍物的位置
C.用超声波加湿器使药液雾化后让病人吸入治疗咽喉炎症
D.用超声波探测水库大坝是否有空隙裂缝
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，这种刷牙方式既干净又舒服。下列声音的利用与电动牙刷的声音利用方式不同的是(　　)
A.对积雪很厚的雪山发声促使其雪崩 B.利用超声波清洗钟表
C.利用彩超观察胎儿的生长情况 D.利用超声波为结石患者击碎结石
　超声波和次声波
超声波 次声波
频率范围 高于20 000 Hz(人耳听力的上限) 低于20 Hz(人耳听力的下限)
特点 方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能等 能够绕过障碍物、传播距离远等
传递信息 导盲仪、倒车雷达、声呐、B超等 监测地震、台风、海啸及核爆炸等
传递能量 超声波去污垢、超声波除结石等 使机器设备破裂、飞机解体、建筑物垮塌等
参考答案
【新旧衔接】
1.音调；响度；音色
2.20；20 000；超声波；次声波
3.响度；信息
【预学新知】
1.信息；能量
2.目标的位置；回声定位
3.信息　4.能量　5.能量
课堂任务1
1.次声波；地震；台风；核爆炸
2.超声波；回声定位；声呐
3.超声波；B超
4.信息
例1　信息；响度
变式1　D　点拨：超声波的频率高于20 000 Hz，频率低于20 Hz的是次声波，故A错误；超声波是由物体振动产生的，故B错误；该导盲杖不是利用了超声波穿透能力强的原理，故C错误；该导盲杖对障碍物的定位原理与蝙蝠的定位原理相同，故D正确。
课堂任务2
1.波纹；能量
2.颤动；能量
3.传递能量
4.超声波；超声波
例2　C　点拨：医生利用“B超”检查人体内的情况，蝙蝠利用超声波确定猎物及障碍物的位置，都利用了声能传递信息；超声波加湿器利用声音能传递能量，使药液雾化后让病人吸入治疗咽喉炎症；超声波探测水库大坝是否有空隙裂缝，利用了声能传递信息。A、B、D不符合题意，故选C。
变式2　C

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