资源简介

(共22张PPT)
第三章 声现象
第4节 声波的应用
1.了解超声波和次声波在生产生活中的应用。
2.了解什么是语音识别技术。
3.培养学生对科技创新的兴趣和探索精神。
学习目标
人从呱呱坠地时起，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。你能举出一些例子吗？
想一想
新知导入
超声波频率高，容易会聚成一束定向发射，在水中能够传播得很远，遇到物体又会反射回来。于是人们利用它制造出水声仪器——声呐。在船上用声呐向海中发射一束超声波，依靠回波可以探测出海洋的深度, 以及鱼群、礁石和敌方潜艇的方位等信息。
1.超声波的特点
声呐探测潜艇和鱼群位置
声音可以传递信息
新知学习
知识点一：超声波的应用
倒车雷达
盲人手杖
2.超声波的应用
汽车的倒车雷达、盲人手杖也应用了这个原理。
人们还利用超声波制造出“B超”（B型超声仪）诊断疾病；工业上人们可使用超声探伤仪，探查出金属零件内部的裂纹等情况。
B超观察身体内部状况
超声波金属探伤仪
超声波除了可以传递信息外，还可以传递能量。例如医院可以用超声波击碎病人体内的结石；可以利用超声波使液体振荡清洗眼镜片；制成加湿器。
超声波体外碎石
超声波清洗
声音可以传递能量
超声波加湿器
超声波测速
利用超声波可以测量物体运动的速度。向移动物体发射一定频率的超声波，被移动物体反射回来的超声波的频率会发生改变。根据频率的变化，就能确定物体运动的速度。
利用超声波还可以测量流体的流速。超声波在流体中传播的速度与流体的流速有关，通过设在河流两岸等高并斜向水流的超声换能器，从两个方向同时或先后往返发射声脉冲，就可以测量出超声波逆流和顺流穿过流体所需的时间差，进而计算出流速。
超声波测速仪测车速
科学窗
超声波测流速示意图
次声波的频率很低，因而它具有一些奇特的性质。其中最显著的特点是次声波在空气中传播的距离远，而且不容易被吸收。频率低于1 Hz的次声波可以传到几千千米乃至上万千米远的地方。
1.次声波的特点
2022年汤加海域火山发生大规模喷发，
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
新知学习
知识点二：次声波的应用
次声波的传播速度大于风暴传播的速度。因此，人们利用仪器监测风暴发出的次声波，可在风暴到来之前发出警报。利用类似方法，也可预报火山爆发、雷暴等自然灾害。
火山爆发
风暴
海啸
地震
2.次声波的应用
次声波在大气层中传播的过程中，会受到气流、大气温度分布等因素的影响。因此，可以通过测定自然或人工产生的次声波在大气中的传播特性，探测出某些大规模气象活动的性质和规律，如沙尘暴、龙卷风及大气中电磁波的扰动等。
沙尘暴
龙卷风
在大气层内进行核爆炸会产生很强的次声波。用高灵敏度的监测装置可以探测到远方的核爆炸的强度和位置。
核爆炸监测示意图
拓展：次声波的危害
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。
新知学习
知识点三：语音识别
可利用语音控制的机器人
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。
视频：语音识别技术的历史
夜蛾的反“雷达”战
拓展阅读
声波的应用
超声波
特点：频率高，方向性好，能量较集中等
应用：声呐、B超、超声波碎石、超声波加湿器等
特点：频率低，不易被吸收，能绕过障碍物
语音识别
让机器把语言信号转变为相应的文本或命令
次声波
应用：预报地震、风暴等自然灾害、监测核爆炸等
课堂总结
1. 关于声波的应用，下列说法不正确的是( )
A.声音不仅能够传递信息，还能传递能量
B.声呐主要利用了回声
C.“声纹门锁”是依据声音的音色来识别的
D.利用超声波可以测量地球到月球之间的距离
D
课堂练习
2.下列关于超声波的说法中正确的是( )
A.人耳听不到的声波都是超声波
B.超声波可以探测海洋深度
C.超声波是传播速度超过声音传播速度的声波
D.超声波定向传播能力差
B
3．声能够传递“信息”和“能量”。下面事例中，主要利用声传递 “能量”的是（　　）
A．利用超声波给金属工件探伤
B．医生通过听诊器给病人诊病
C．利用超声波排除人体内的结石
D．通过接收到的次声波判断地震的方位和强度
C
4. 有一种电动牙刷能发出超声波，直达牙刷刷不到的地方，可以把牙齿刷得更干净，它是利用了超声波 (选填“传递信息”或“具有能量”)的特点。超声波测距仪 (选填“能”或“不能”)在太空中使用。
具有能量
不能

展开更多......

收起↑