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第三节：超声波与次声波
第二章 声的世界
超声波与次声波
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。
声音是由物体振动产生的：
那听不到蝴蝶翅膀振动的声音呢？
对比蚊子 苍蝇 蜜蜂等 引导学生分析
人能感受到的声音频率有一定的范围
声音 20Hz ~ 20000H z 人能够听到的
次声波 < 20Hz 听不到
超声波 > 20000Hz 听不到
人能感受到的声音频率有一定的范围
声音 20Hz ~ 20000H z 人能够听到的
次声波
f < 20Hz
在空气中的传播速度为340m/s
人能感受到的声音频率有一定的范围
次声 < 20Hz 听不到
超声 > 20000Hz 听不到
声音 20Hz ~ 20000H z 人能够听到的
声
都是由物体振动产生
传播需要介质 真空不能传播
相同的条件下 超声波和次声波的传播速度是相同的
例1.（2017 常熟市一模）小明在动物世界节目中，知道大象可以发出次声波，通知远方的同伴，隔天他到动物园玩，却听到大象响亮的叫声. 现在问同学们，关于大象发出的次声波与小明在动物园听见的大象叫声进行比较，下列叙述正确的是（ ）
A.前者不振动产生的
B.前者的传播不需要介质
C.前者的频率比后者底
D.前者在空气中的传播速度比后者快
超声波和次声波 人耳听不到
大象
<20Hz 次声波
>20Hz 声音
声：由物体振动产生
C
听到打雷 → 天要下雨
听到自行车铃声 → 车来了注意避让
听到脚步声由远而近 → 有人靠近
声音，它可以用来传递信息
不同的声音，它传递给我们的信息是不相同的
异常声音来获取信息
医生用听诊器听诊
汽修工通过听发动机的声音判断是否有故障
听不到的超声波和次声波，也可以用来传递信息吗？
可以
不可以
地震
地震
台风
海啸
监测次声波，可以确定活动发生的方位以及强度
超声波传递信息
根据回声来探测目标的方法，叫做回声定位
超声波在医疗方面的应用
超声波传递信息
根据回声来探测目标的方法，叫做回声定位
声可以传递能量
1.人和动物发出的声音本身含有信息
2.从异常的声音中获取信息
听诊器听诊
根据发动机声音判断故障
敲击螺栓判断螺丝是否松动
超声波探伤
3.利用“回声定位”传递信息
倒车雷达
声呐探测海底深度，鱼群位置
超声波测速仪
4.B超，彩超
声传递信息
声传递能量
震耳欲聋
超声波清洗
超声波碎石
超声波除尘
超声波加湿器
超声波切割
次声波武器
区分声传递信息还是能量的关键：在于有没有引起其他物体发生变化
1、听到考试的铃声，同学们立刻开始答卷，这个场景说明（　　）
A．铃声能传递能量 B．铃声能传递信息
C．铃声属于噪声 D．铃声以波的形式传播
B
2、当轿车倒车时，尾部在非安全距离内遇到人或障碍物，倒车雷达就会发出警报，方便司机判断车尾与后部障碍物的距离。在倒车雷达工作的过程中，应用到的物理知识有（　　） ①声音的反射　②超声波　③声波可以传递信息　④声波可以传递能量
A．③ B．②③ C．①②③ D．①②③④
C
3、如图中属于声音传递能量的是（　　）
B
4、下列事例说明声音能传递信息的是（　　）
A．超低空飞行的战斗机有时会把居民家的窗玻璃震破
B．军方研制了一种声波枪，杀人于无形之中
C．超声波液位计工作时发出超声波，采用非接触的测量，能测量各种液体和固体物料高度
D．把手放在喉咙处大声讲话，感觉喉头振动了
C
超声波与次声波
传递信息
超声波
回声定位
应用：倒车雷达、声呐、导盲仪、B 超、超声探测仪、超声测速仪
次声波
传递能量
①声波具有能量，也可以传递能量，传递声实际就是传递能量
②声传递能量的应用：除去人体结石、清洗精细机械、超声波雾化药液、次声波武器等
下 课
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