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北师大版物理八年级上册同步学案
第四章　声现象
第四节　声现象在科技中的应用
要 点 讲 解
要点一　超声波
振动频率高于20000Hz的声波叫超声波。虽然人耳感受不到超声波，但许多动物能听到，通过仪器也可以检测到。
超声波在生产、医疗和科学研究方面有着广泛的应用，其特点与应用如下表。
特点
应用
方向性好，几乎沿直线传播，容易发生反射
利用超声雷达(声呐)探测物体的位置(超声定位)和距离(超声测距)
穿透能力强
利用超声诊断仪(如B超)检查病变情况，超声探伤仪检查金属零件内部的裂纹等
具有很强的振荡、冲击和破坏作用
清洗浸在溶液中的精密机械、击碎人体中的结石等
经典例题1　巴西设计师将3D打印技术与医用B超相结合，给准妈妈腹中胎儿打印了1∶1的3D模型，作为孩子成长的记录，请问B超利用的是________(选填“超声波”或“次声波”)，这种波________在真空中传播。
解析：本题考查声波的特点，超声波的反射和穿透能力很强，根据这个特性，人们可以制作B超和金属探伤仪，另外要知道超声波不能在真空中传播。
答案：超声波　不能
要点二　次声波
1. 概念：频率低于20Hz的声音叫次声波。
2. 特点：在空气中传播的距离远，而且不容易被吸收。
3. 来源：地震、火山爆发、核爆炸、导弹发射等都能产生次声波。
4. 危害：能量很高的次声波具有很大的破坏力，对人有着极大的危害，强次声能使机器设备破裂、飞机解体、建筑物遭到破坏；在强次声波环境中，人的平衡器官的功能将受到破坏，会产生恶心、眩晕等症状，严重的会造成内脏出血破裂，危及生命。
5. 应用：预报火山爆发、雷暴等自然灾害和监测核爆炸等。
经典例题2　下列事例中，应用了次声波的是(　　　)
A. 用声呐测海底深度 B. 蝙蝠确定目标的方向和距离
C. 预报海啸、台风 D. 海豚判断物体的位置和大小
解析：声呐、蝙蝠和海豚利用的都是超声波，因为台风、海啸等自然活动能发出次声波，所以可以通过监测次声波，进行预警。
答案：C
要点三　语音识别
语音识
别原理
应用
声控门锁、电话银行、电话炒股，电子购物、防盗、语音机器人等
优点
声音具有不会遗失或忘记、不需记忆、使用方便的特点，是最自然、最经济的方法
经典例题3　腾讯发展到现在，功能已经非常强大，用腾讯微信或QQ聊天时，如果有麦克风(或话筒)，就可以________输入文字和执行操作，非常便利，这种功能采用了语音识别技术。
解析：由题目中“采用了语音识别技术”以及“有麦克风(或话筒)”可知是用语音控制，本题体现了当今社会科学技术的飞速发展。
答案：语音
当 堂 检 测
1. 医用B超是利用超声波来诊断病情的，但是人们听不到其发出的声音，这是因为(　　)
A. 声音的响度太大
B. 声音的响度太小
C. 声音的频率低于人能听到的声音的频率
D. 声音的频率高于人能听到的声音的频率
2. 如图所示的事例中，利用声波传递能量的是(　　)
A. 蝙蝠靠超声波发现昆虫 B. 倒车雷达
C. 超声波清洗机 D. 医生用B超检查身体
3. 下列有关声现象知识应用的说法正确的是(　　)
A. 超声波可以将人体内的结石击成细小的粉末，这是利用声波可以传递信息
B. 发生地震时，声学仪器能接收到地震产生的超声波，从而确定地震的方位和强度
C. 音乐家贝多芬失去听觉后是利用骨传导的方式继续创作的
D. 演奏同一乐曲时，人能分辨出二胡和小提琴发出的声音，主要是因为它们的响度不同
4. 人能感受的声音频率有一定的范围，大多数人能听到的声音的频率范围是20～20000Hz。大象交流的“声音”是一种次声波，人类听不到大象的“声音”，是因为(　　)
A. 大象发出的声音太小 B. 次声波无法传入人耳
C. 次声波的频率大于20000Hz D. 次声波的频率小于20Hz
5. 如今有的地方警察配备了一种枪，这种枪能发射低频率的声波，是专门用来追捕歹徒的，只要将枪口对准歹徒，扣动开关，歹徒当即晕眩倒地，也不伤及歹徒的身体。下列对这种枪的说法正确的是(　　)
A. 该枪发射的是超声波 B. 该枪发射的是激光束
C. 该枪是无声手枪且发射的是子弹 D. 该枪发射的是较强的次声波
6. 超声波是指频率在20000Hz (选填“以上”或“以下”)的声波，它是由物体的 产生的。用超声波在海里探测鱼群时，发出信号后经过0.6s收到返回的信号，则鱼群距探测点约 m(海水中声速为1500m/s)。
7. “熊猫”语音识别系统是我国自主研发的非特定人连续语音识别系统，在高噪声的环境下识别率也能超过98%，这种技术的原理是当 系统掌握了用户个人独有的声音后，用户只需讲出某些词句或数字，系统便会核对预先收录的声音样本，然后根据声音的 迅速验证用户的身份。
8. 如图所示，是工业生产中常常运用超声透射法对产品进行无损伤探测，如图甲，超声波发生器发射出的超声波能够透过被检测的样品，被对面的接收器所接受，证明样品有无缺陷；如图乙，如果样品内部有缺陷，超声波就会在缺陷处发生反射，这时，对面的接收器便收不到或者不能全部收到发生器发射出的超声波信号。这样就可以在不损伤被检测样品的情况下，检测出样品内部有无缺陷，这就是工业生产中超声探伤的基本原理。请回答下列问题。
甲 乙
利用超声波探伤的实质是声波传递 ，你还知道这方面的应用实例吗？请举出一个 。
当堂检测参考答案
1. D 2. C 3. C 4. D 5. D
6. 以上 振动 450
7. 语言识别 特征
8. 信息 医疗用“B”超等(合理均可)

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