资源简介

(共26张PPT)
第三节 超声波与次声波
第二章 声的世界
沪科版2024
蝴蝶飞行时，翅膀振动的幅度很大，为什么我们却听不到声音
蜜蜂飞行时，翅膀振动的幅度小，我们可以听到“嗡嗡”的声音
情境导入
核心素养
超声波与超声波
物理观念
通过学习，学生能够理解声音能够传递信息和能量的原理，明确现代技术中与声有关的知识应用，如声呐探测、超声波清洗等
科学思维
在探究声音应用的过程中，学生将学会提出问题、作出猜想、设计实验、验证猜想、分析论证等科学探究的基本方法。同时，他们将从物理现象和实验中归纳出简单的科学规律，并尝试应用这些规律去解释具体问题
科学探究
通过动手实验，学生将培养观察、实验和记录能力。例如，在探究声可传递能量的实验中，学生将自主设计实验并验证其猜想，从而加深对声音能量传递过程的理解
科学态度与责任
通过学习声音的广泛应用及其对社会的影响，学生将进一步增加对科学的热爱和兴趣，认识到物理知识在日常生活和科学技术中的重要作用。同时，他们还将通过声可传递能量的实验探究和创新活动，培养实验探究和创新能力，以及 “一分为二” 的辩证思想
20Hz
20000Hz
正常人耳能听到的声音的频率范围
超 声
次 声
10-4Hz
1012Hz
新课教学
听觉范围大于发声范围
新课教学
大象
陆地听觉
下限最低
鲸豚类
地球听觉
范围最广
新课教学
课堂小结
一、声音的范围
总范围：10^(-4)~10^(12)Hz
生物的声音范围
人的听觉范围：20~20000Hz
生物的听觉频率范围大于发声频率范围
课堂小结
二、超声
1、定义：频率大于 20000Hz 的声音
2、特性
方向性好（不会迷失方向）
穿透性好（可以穿越障碍）
破碎能力强（可以震碎物体）
自然界中使用超声的动物
深海与黑夜中海豚与蝙蝠
难以通过视觉观察猎物
利用声音的回声现象
用超声定位猎物
普通声音也有回声现象，
为什么用超声？
主要：方向性好——不会迷失方向
穿透性强——可以跨越障碍
隐蔽性好——超出猎物听觉范围
新课教学
模仿蝙蝠，利用超声特性制作声呐
①探测海底深度
②探测海中物体距离
新课教学
1、能不能用声呐来测量月亮与地球之间的距离？
不能，超声只是频率比较高的声音，
遵循声音的基本特性
月球和地球之间是真空，真空不能传声
2、超声在15℃的空气中的传播速度是多少？
想一想
340m/s
①超声方向性好
倒车雷达
多普勒超声测速仪
新课教学
②超声穿透性好
超声检查
胎儿发育
超声金属探伤
检查金属内部结构
新课教学
③超声破碎能力强——清洁消毒
超声可以破碎污垢，
破坏细菌内部结构
达到清洁消毒的效果
具体例子：
眼镜超声清洁
超声清洁系统
新课教学
③超声破碎能力强——混合搅拌功能
化学工业上用超声将一般情况下
不能混合的液体（如油和水）混合在一起。
新课教学
③超声破碎能力强——体外破碎结石
超声可以在人体外将人体内的结石震碎
这项技术除了
超声的破碎能力
还体现了穿透性
新课教学
课堂小结
二、超声
1、定义：频率大于20000Hz的声音
2、特性
方向性好：声呐、倒车雷达、测速声呐
穿透性好：检查胎儿、金属探伤
破碎能力强：清洁消毒、液体混合、液体雾化、体外碎石
地震前动物异常的表现：
牛羊骡马不进厩，
猪不吃饭狗乱叫。
鸭不下水岸上闹，
鸡飞上树高声叫。
冰天雪地蛇出洞，
大鼠叼着小鼠跑。
兔子竖耳蹦又撞，
鱼跃水面惶惶跳。
蜜蜂群迁闹轰轰，鸽子惊飞不回巢
新课教学
地震之前，许多动物都有异常的表现而我们人类却毫无感觉，这是什么原因呢？
是因为地震前会发出我们人耳听不见的声音
新课教学
人体内脏固有振动频率接近次声频率（0.01~20 Hz）.
当次声频率和内脏频率一致会形成共振现象
产生种种不良反应：
还会导致视觉模糊，吞咽困难，肝功能失调等症状，
严重时还会四肢麻木，胸部产生压迫感.
使人体的内脏系统振坏而丧生.
次声对人体的危害
新课教学
课堂小结
次声
1、定义：频率小于 20Hz 的声音
2、特点：破坏力极强
3、危害：与人体形成共振→对内脏产生压迫
4、来源
自然灾害：地震、火山爆发、风暴、海啸
人为因素：核弹爆炸、导弹发射
次声
1、定义：频率小于 20Hz 的声音
2、特点：破坏力极强
3、危害：与人体形成共振→对内脏产生压迫
4、来源
自然灾害：地震、火山爆发、风暴、海啸
人为因素：核弹爆炸、导弹发射、工程机械
次声危害这么大，
是如何产生的？
该怎么预防？
上述现象都会产生次声波！
我们应当远离次声！
新课教学
课堂小结
声音的本质
声音就是能量的传播：频率小于20Hz的声音
声音附带信息
下 课
Thanks!
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