重庆市万州区塘坊初级中学八年级物理全册 3.3 超声与次声课件 （新版）沪科版.ppt

第三节第三节 超声与次声超声与次声提出问题：提出问题： 人能听到蜜蜂飞行时翅膀振动发人能听到蜜蜂飞行时翅膀振动发出的嗡嗡声，却听不到蝴蝶翅膀振动出的嗡嗡声，却听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音呢？发出的声音呢？第三节第三节 超声与次声超声与次声【学习目标【学习目标】】1 1、了解人的听觉频率范围及各类动物听觉、了解人的听觉频率范围及各类动物听觉范围的区别知道超声和次声范围的区别知道超声和次声2 2、了解超声波的特点、频率范围、应用了解超声波的特点、频率范围、应用3 3、了解次声波的特点、频率范围、危害了解次声波的特点、频率范围、危害（一）自主学习：（一）自主学习： 先自主阅读教材先自主阅读教材4747页页——4949页的内容，页的内容，同时用铅笔做必要的勾画；然后思考下列同时用铅笔做必要的勾画；然后思考下列问题，准备展示问题，准备展示 （时间（时间1010分钟）分钟）1 1、声波的频率范围是多少？、声波的频率范围是多少？2 2、人的听觉频率范围（正常人耳能听到、人的听觉频率范围（正常人耳能听到的声音频率范围）是多少？的声音频率范围）是多少？3 3、什么是超声和次声？、什么是超声和次声？4. 4. 超声的特点、应用：超声的特点、应用：5 5、次声的来源、特点、危害、防止、次声的来源、特点、危害、防止展示：展示：1 1、声波的频率范围是多少？、声波的频率范围是多少？1010-4-4～～10101212HzHz2 2、人的听觉频率范围（正常人耳能听到的声、人的听觉频率范围（正常人耳能听到的声音频率范围）是多少？音频率范围）是多少？20 20 ～～20000Hz20000Hz交流与讨论：交流与讨论：       通过学习你现在了解同样在你身边飞通过学习你现在了解同样在你身边飞过的蜜蜂和蝴蝶，为什么凭听觉你只能发过的蜜蜂和蝴蝶，为什么凭听觉你只能发现蜜蜂而不能发现蝴蝶吗现蜜蜂而不能发现蝴蝶吗?蜜蜂的发声频率约300—400Hz，在人的听觉范围内，故人能发现；而蝴蝶的发声频率约5—6Hz，不在人的听觉范围内，故人不能发现蜜蜂的发声频率蜜蜂的发声频率300-400Hz300-400Hz蝴蝶的发声频率蝴蝶的发声频率5-6Hz5-6Hz苍蝇的发声频率苍蝇的发声频率147147～～200Hz200Hz4. 4. 超声的特点：超声的特点：        一是一是 频率频率       ，，        二是二是 传播时传播时方向性方向性好，好， 沿沿              传播。

传播        三是三是 能量易集中，穿透力、能量易集中，穿透力、“破碎破碎”能力能力          超声的应用：超声的应用：广泛应用于广泛应用于         、、           和和                   等方面 高高直线直线强强生产生产       医疗医疗       科学研究科学研究3 3、什么是超声和次声？、什么是超声和次声？频率低于频率低于20Hz20Hz的声音称为次声的声音称为次声频率高于频率高于20000Hz20000Hz的声音称为超声的声音称为超声1、、超声导航超声导航------声呐声呐（超声雷达）：（超声雷达）：                导航、导航、定位、测距定位、测距探测海底深度、暗礁、鱼群、潜艇的位置探测海底深度、暗礁、鱼群、潜艇的位置2、利用超声的穿透能力强、利用超声的穿透能力强超声波诊断仪超声波诊断仪(B超超)　　　检查、治疗疾病金属金属探伤仪探伤仪使油和水混合使油和水混合医疗碎石医疗碎石消毒、杀菌消毒、杀菌除垢除垢3、利用超声的、利用超声的“破碎破碎”能力能力强强超声与农业超声与农业缩短发芽时间，提高发芽率超声的应用：⑴⑴超声导航超声导航声呐声呐⑵⑵穿透能力强穿透能力强 ①①超声诊断仪超声诊断仪②②金属探伤仪金属探伤仪⑶⑶破碎能力强破碎能力强①①杀菌、消毒杀菌、消毒②②清洗精密零件清洗精密零件③③将不可混合液体混合如油和水将不可混合液体混合如油和水⑷⑷缩短种子发芽时间，提高发芽率；促进植物生长缩短种子发芽时间，提高发芽率；促进植物生长火山火山地震地震风风暴暴与与海海啸啸次声的来源次声的来源核爆炸核爆炸导弹发射导弹发射次声的来源次声的来源次声的特点：次声的特点： 1、能量大，破坏性强破坏性强；具有极强具有极强的穿透力的穿透力 2、传播时不易被吸收，能量损失小，传播距离远传播距离远。

次声的危害次声的危害: :        能使机器设备破裂、飞机解体、建筑物能使机器设备破裂、飞机解体、建筑物遭到破坏；遭到破坏；       次声穿透人体时，会破坏人的平衡器官次声穿透人体时，会破坏人的平衡器官的功能：的功能：使人产生头晕、烦燥、耳鸣、恶心、使人产生头晕、烦燥、耳鸣、恶心、心悸、视物模糊，吞咽困难、胃痛、肝功能心悸、视物模糊，吞咽困难、胃痛、肝功能失调、四肢麻木，严重时还可能破坏大脑神失调、四肢麻木，严重时还可能破坏大脑神经系统，造成大脑组织的重大损伤次声波经系统，造成大脑组织的重大损伤次声波对心脏影响最为严重，最终可导致死亡对心脏影响最为严重，最终可导致死亡 18901890年年，，一一艘艘名名叫叫“马马可可波波罗罗号号”帆帆船船在在从从新新西西兰兰驶驶往往英英国国的的途途中中，，突突然然神神秘秘地地失失踪踪了了2020年年后后，，人人们们在在火火地地岛岛海海岸岸边边发发现现了了它它奇奇怪怪的的是是，，船船上上的的东东西西都都原原封封未未动动，，完完好好如如初初船船长长航航海海日日记记的的字字迹迹仍仍然然依依稀稀可可辨辨；；就就连连那那些些已已死死多多年年的的船船员员，，也也都都“各各在在其其位位”，，保保持持着着当当年年在在岗岗时时的的“姿势姿势”；身上没有一丝伤痕。

身上没有一丝伤痕 19481948年年初初，，一一艘艘荷荷兰兰货货船船在在通通过过马马六六甲甲海海峡峡 时，一场风暴过后，全船海员莫明其妙地死光时，一场风暴过后，全船海员莫明其妙地死光 经经科科学学家家多多年年的的研研究究与与探探索索，，终终于于揭揭开开了了遇遇难难者者的的“死死亡亡之之迷迷”--------------原原来来他他们们都都死死于于“风暴所产生的次声风暴所产生的次声”  为什么次声波能致人于死呢？为什么次声波能致人于死呢？ 原来，人人体体内内脏脏固固有有的的振振动动频频率率和和次次声声频频率率相相近近（0.01～20赫），当当外外来来的的次次声声频频率率与与身身体体内内脏脏的的振振动动频频率率相相似似或或相相同同，，就会引起人体内脏的“共共振振”，从而使人产生头晕、烦躁、耳鸣、恶心等不良反应，还会导致视觉模糊，吞咽困难，肝功能失调等症状特别是当人的腹腔、胸腔等固有的振动频率与外来次声频率一致时，更易引起人体内脏的共振，使人体内脏受损而丧命 前面提到的发生在马六甲海峡惨案，就是因为这艘货船在驶近该海峡时，恰遇海上起了风暴。

风暴与海浪摩擦，产生了次声波次声波使人的心脏及其它内脏剧烈抖动、狂跳，以致血管破裂，最后促使死亡 近年来，一些国家利用次声能够近年来，一些国家利用次声能够“杀人杀人”这一特性，致力次声武器这一特性，致力次声武器——次声炸弹的研制次声炸弹的研制尽管眼下尚处于研制阶段，但科学家们预言：尽管眼下尚处于研制阶段，但科学家们预言：只要次声炸弹一声爆炸，瞬息之间，在方圆十只要次声炸弹一声爆炸，瞬息之间，在方圆十几公里的地面上，所有的人都将被杀死，且无几公里的地面上，所有的人都将被杀死，且无一能幸免一能幸免 次声武器能够穿透次声武器能够穿透1515厘米的混凝土和坦克厘米的混凝土和坦克钢板人即使躲到防空洞或钻进坦克的钢板人即使躲到防空洞或钻进坦克的“肚子肚子”里，也还是一样地难逃厄运里，也还是一样地难逃厄运 次声炸弹和中子弹一样，只杀伤生物而无次声炸弹和中子弹一样，只杀伤生物而无损于建筑物但两者相比，次声弹的杀伤力远损于建筑物但两者相比，次声弹的杀伤力远比中子弹强得多比中子弹强得多 次声的防止：（措施）次声的防止：（措施）尽量防止次声的产生，尽量防止次声的产生，尽量远离次声源。

尽量远离次声源应用：应用：       预报地震、台风；检测核爆炸预报地震、台风；检测核爆炸本节课你学到了什么？课堂小结课堂小结1、人耳听到声音的频率范围：、人耳听到声音的频率范围：20 ～～20000Hz2、超声与次声：频率高于、超声与次声：频率高于20000Hz的声音称为超声的声音称为超声;                           频率低于频率低于20Hz的声音称为次声的声音称为次声.3、超声的特点、超声的特点:     （（1）能量大（有很强的）能量大（有很强的“穿透穿透”能力能力 和很强的和很强的“破碎破碎”能力）；（能力）；（2）方向性好，沿直线传播方向性好，沿直线传播       应用：超声导航、声呐定位、应用：超声导航、声呐定位、B超、探伤、碎石等超、探伤、碎石等.4、次声的特点（、次声的特点（1）能量大，破坏性强；）能量大，破坏性强；            （（2）不易被吸收、能量损失小、传播距离远）不易被吸收、能量损失小、传播距离远           危害及措施：危害及措施：              对机械、建筑物、人体有伤害对机械、建筑物、人体有伤害.              尽量防止次声的产生，尽量远离次声源尽量防止次声的产生，尽量远离次声源。

1.人无法听到人无法听到飞翔的蝙蝠翔的蝙蝠发出声音的原因是（出声音的原因是（   ））A蝙蝠没有蝙蝠没有发出声音出声音             B蝙蝠蝙蝠发出声音的出声音的频率太高率太高C蝙蝠蝙蝠发出声音的出声音的频率太低率太低￿￿￿￿D蝙蝠蝙蝠发出声音的响度太小出声音的响度太小　2.昆虫昆虫飞行行时翅膀要振翅膀要振动，甲昆虫，甲昆虫飞行行时翅膀每秒振翅膀每秒振动200次，乙昆虫次，乙昆虫飞行行时翅膀每秒振翅膀每秒振动40次，一位听力正常的人次，一位听力正常的人能听到能听到飞行行时发出声音的昆虫是（出声音的昆虫是（   ））　Ａ甲昆虫　　Ｂ乙昆虫　　Ａ甲昆虫　　Ｂ乙昆虫　￿￿￿￿Ｃ都能听到　Ｄ都听不到Ｃ都能听到　Ｄ都听不到3.超声波雷达也叫声超声波雷达也叫声呐，可以用来探，可以用来探测海洋深度，探海洋深度，探测时是是如何工作的如何工作的?4.同同样在你身在你身边飞过的的苍蝇和蝴蝶，和蝴蝶，为什么凭听什么凭听觉你只能你只能发现苍蝇而不能而不能发现蝴蝶蝴蝶? 频率、响度只影响声音的高低、大小，人无法听到声音是因为频率超过频率、响度只影响声音的高低、大小，人无法听到声音是因为频率超过了人的听觉范围，了人的听觉范围， 答案为Ｂ答案为Ｂ此题考查人的听觉范围，甲、乙频率都在人的听觉范围内，此题考查人的听觉范围，甲、乙频率都在人的听觉范围内，           所以都听得到，所以都听得到，     解答：需要先知道超声波在水中的传播速度，用解答：需要先知道超声波在水中的传播速度，用v表示，需要测出从海面上表示，需要测出从海面上发声到海底及返回的时间发声到海底及返回的时间t，便可知道海面到海底的深度。

如：超声波在海水，便可知道海面到海底的深度如：超声波在海水中的传播速度为中的传播速度为1500m/s，从海面发出超声到接受到回声的时间为，从海面发出超声到接受到回声的时间为4s，海深，海深则为则为S=1/2vt=1/2×1500m/s×4s=3000m3.3.““闻其声而不见其人闻其声而不见其人””时，你往往根据说时，你往往根据说话　声就可以判断出谁在讲话，这是因为不话　声就可以判断出谁在讲话，这是因为不同人声音具有不同的同人声音具有不同的( )( )　　　　A.A.振幅振幅 　　　　B.B.频率频率 　　 C.C.响度响度 　　　　D.D.音色音色4,4,声音在传播过程中声音在传播过程中, ,下列说法正确的是下列说法正确的是( ( ) ) A, A,音色会改变音色会改变 B,B,音调会改变音调会改变 C,C,响度会改变响度会改变 D,D,都不会改变都不会改变DC5. 5. 男男低低音音独独唱唱时时由由女女高高音音轻轻声声伴伴唱唱，，则则下下列对两人声音描述正确的是列对两人声音描述正确的是……（（ ））A. A. 男男声声音音调调低低，，响响度度小小；；女女声声音音调调高高，，响响度大度大B. B. 男男声声音音调调高高，，响响度度大大；；女女声声音音调调低低，，响响度小度小C. C. 男男声声音音调调高高，，响响度度小小；；女女声声音音调调低低，，响响度大度大D. D. 男男声声音音调调低低，，响响度度大大；；女女声声音音调调高高，，响响度小度小D6,6,在在““探探究究发发声声体体振振动动快快慢慢与与音音调调、、响响度度、、声声速速关关系系””的的实实验验中中，，小小王王的的结结论论如如下下，，其其中中正正确确的的是是……………………………………（（ ））A. A. 发发声声体体振振动动越越快快，，音音调调越越高高，，传传播播速速度度越越快快B. B. 发发声声体体振振动动越越慢慢，，音音调调越越低低，，声声音音传传播播得得越远越远C. C. 发发声声体体振振动动越越快快，，音音调调越越高高，，响响度度和和声声速速不受影响不受影响D. D. 发声体振动越快，音调越高，响度越大发声体振动越快，音调越高，响度越大C7,7,在在““动动手手动动脑脑学学物物理理””中中，，提提出出用用大大小小相相同同的的瓶瓶子子装装上上不不同同量量的的液液体体，，用用嘴嘴贴贴着着瓶瓶口口吹吹气气时时能能产产生生有有规规则则的的声声音音。

其其中中发发声声音音调最低的可能是调最低的可能是 ……（（ ））A. A. 盛水最少的盛水最少的 B. B. 盛水到中间盛水到中间C. C. 盛水到盛水到3/43/4处处 D. D. 盛水最多的盛水最多的分析分析: :音调高低与振动快慢有关音调高低与振动快慢有关. .向瓶里吹气向瓶里吹气时时, ,瓶里的空气振动瓶里的空气振动, ,发出声音发出声音. .里面空气多里面空气多, ,空气柱长空气柱长, ,它振动起来比较慢它振动起来比较慢, ,频率比较低频率比较低, ,则则音调较低音调较低. .A。