初中物理：滬科版八年級(jí)全冊(cè)第三章第三節(jié) 超聲與次聲

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第三節(jié) 超聲與次聲,棗園初中 梁蕾,復(fù)習(xí)：前面我們學(xué)習(xí)了聲音的三個(gè)特征，它們分別與哪些因素有關(guān)呢？ 聲音的響度與聲源振動(dòng)的幅度有關(guān)，還與距離聲源的遠(yuǎn)近有關(guān)； 音調(diào)的高低與聲源振動(dòng)的頻率有關(guān)； 音色與發(fā)聲體的材料和結(jié)構(gòu)有關(guān)。,是不是所有的聲音人耳都能聽見呢？,自習(xí)課文，回答問題,1、聲波的頻率范圍是多少？,10-41012Hz,2、正常人耳朵聽到聲音的頻率范圍是多少？,20 20000Hz,3、狗能聽到的聲音最高頻率是多少？,50000Hz,4、什么是超聲？,頻率高于20000Hz的聲音稱為超聲,5、什么是次聲？,頻率低于20Hz的聲音稱為次聲,6、你知道超聲都有哪些應(yīng)用？,碎石、B超、聲納定位、超聲導(dǎo)航,7、你知道次聲有哪些危害嗎？,對(duì)機(jī)械、建筑物、人體有傷害,超聲的 應(yīng)用,超聲的導(dǎo)航能力,超聲波在水中傳播的距離要比光波和無線電波遠(yuǎn)得多。 水聲測(cè)位儀既能發(fā)出短促的超聲波脈沖又能接收被潛艇、魚群或海底反射回來的超聲波，根據(jù)反射波滯后的時(shí)間和波速，就可以確定潛艇、魚群的位置或海水深度,水聲測(cè)位儀,聲吶,超聲方向性好，易反射,超聲的穿透能力,超聲波診斷儀(B超) 檢查、治療疾病,用超聲波檢測(cè)建筑有無損害. 用超聲波來測(cè)量物體厚度.,超聲波探傷，由于超聲波的穿透能力很強(qiáng)，可以制成超聲波探傷儀，用來探查金屬內(nèi)部的缺陷,超聲波探傷儀,超聲的穿透能力,超聲的“破碎”能力,對(duì)器械和食物消毒,超聲的“破碎”能力,使油和水混合,在我國(guó)北方干燥的冬季，如果把超聲波通入水罐中，劇烈的振動(dòng)會(huì)使罐中的水破碎成許多小霧滴，再用小風(fēng)扇把霧滴吹入室內(nèi)，就可以增加室內(nèi)空氣的濕度。這就是超聲波加濕器的原理。,超聲波加濕器,超聲的“破碎”能力,對(duì)于咽喉炎、氣管炎等疾病，藥力很難達(dá)到患病的部位。利用加濕器的原理，把藥液霧化，讓病人吸入，能夠增進(jìn)療效。,超聲波霧化器,金屬零件、玻璃和陶瓷制品的除垢是件麻煩事如果在放有這些物品的清洗液中通入超聲波，清洗液的劇烈振動(dòng)沖擊物品上的污垢，能夠很快清洗干凈。,超聲洗牙,超聲的破碎能力 ：超聲清洗去污,利用超聲波的巨大能量還可以把人體內(nèi)的結(jié)石擊碎,超聲波體外碎石機(jī),超聲的破碎能力,利用超聲波作用于人體時(shí)機(jī)體細(xì)胞受到振蕩和刺激，可起按摩作用，治療神經(jīng)痛等疾患,超聲波按摩棒,超聲波按摩泡腳盤,超聲與農(nóng)業(yè),提高發(fā)芽率，縮短發(fā)芽時(shí)間,次聲的 來源,核爆炸,導(dǎo)彈發(fā)射,次聲,火山,地震,風(fēng)暴與海嘯,次聲,次生的特點(diǎn),頻率低，次聲波具有極強(qiáng)的穿 透力,次聲的危害: 不僅可以穿透大氣、海水、土壤，而且還能穿透堅(jiān)固的鋼筋水泥構(gòu)成的建筑物，甚至連坦克、軍艦、潛艇和飛機(jī)都不在話下。 次聲穿透人體時(shí)，不僅能使人產(chǎn)生頭暈、煩燥、耳鳴、惡心、心悸、視物模糊，吞咽困難、胃痛、肝功能失調(diào)、四肢麻木，而且還可能破壞大腦神經(jīng)系統(tǒng)，造成大腦組織的重大損傷,還可能導(dǎo)致死亡。,1948年初，一艘荷蘭貨船在通過馬六甲海峽時(shí)，一場(chǎng)風(fēng)暴過后，全船海員莫明其妙地死光；在匈牙利鮑拉得利山洞入口， 3名旅游者齊刷刷地突然倒地，停止了呼吸,這艘貨船在駛近該海峽時(shí)，恰遇上海上起了風(fēng)暴風(fēng)暴與海浪摩擦，產(chǎn)生了次聲波次聲波使人的心臟及其它內(nèi)臟劇烈抖動(dòng)、狂跳，以致血管破裂，最后促使死亡,why?,在20世紀(jì)30年代，美國(guó)一位物理學(xué)家做過實(shí)驗(yàn)：他把一臺(tái)次聲發(fā)生器帶進(jìn)劇場(chǎng)，開演后悄悄地打開，然后坐在自己的包廂內(nèi)觀察動(dòng)靜，只見坐在次聲器四周的觀眾產(chǎn)生一種惶恐不安和迷惑不解的神情，并很快蔓延到整個(gè)劇場(chǎng),原來，人體內(nèi)臟固有的振動(dòng)頻率和次聲頻率相近似（0.0120赫），倘若外來的次聲頻率與身體內(nèi)臟的振動(dòng)頻率相似或相同，就會(huì)引起人體內(nèi)臟的“共振”，從而使人產(chǎn)生頭暈、煩躁、耳鳴、惡心等等一系列癥狀。 特別是當(dāng)人的腹腔、胸腔等固有的振動(dòng)頻率與外來次聲頻率一致時(shí)，更易引起人體內(nèi)臟的共振，使人體內(nèi)臟受損而喪命。,超聲波的頻率遠(yuǎn)大于人內(nèi)臟的固有頻率，不會(huì)“共振”。,為什么次聲波能致人于死呢？,(4)次聲波的應(yīng)用,A.建立次聲波站，可以探知幾千米外的核武器試驗(yàn)和導(dǎo)彈發(fā)射. B.由地震引起的巨大海浪的傳播速度和臺(tái)風(fēng)中心的移動(dòng)速度都小于次聲波的波速，所以接收次聲波能預(yù)報(bào)破壞性很大的海嘯、臺(tái)風(fēng). C.次聲炸彈。這種炸彈爆炸，瞬息之間，在方圓十幾公里的地面上，所有的人都將被殺死，且無一能幸免次聲武器能夠穿透15厘米的混凝土和坦克鋼板人即使躲到防空洞或鉆進(jìn)坦克的“肚子”里，也還是一樣地難逃殘廢的厄運(yùn)次聲炸彈和中子彈一樣，只殺傷生物而無損于建筑物但兩者相比，次聲彈的殺傷力遠(yuǎn)比中子彈強(qiáng)得多,本節(jié)課你學(xué)到了什么？,課堂小結(jié),1、人耳聽到聲音的頻率范圍：20 20000Hz 2、超聲與次聲 頻率高于20000Hz的聲音稱為超聲; 頻率低于20Hz的聲音稱為次聲. 3、超聲的應(yīng)用： 碎石、B超、聲納定位、超聲導(dǎo)航等. 4、次聲的危害： 對(duì)機(jī)械、建筑物、人體有傷害.,1.人無法聽到飛翔的蝙蝠發(fā)出聲音的原因是（ ） A 蝙蝠沒有發(fā)出聲音 B 蝙蝠發(fā)出聲音的頻率太高 C 蝙蝠發(fā)出聲音的頻率太低 D 蝙蝠發(fā)出聲音的響度太小,B,2.昆蟲飛行時(shí)翅膀要振動(dòng)，甲昆蟲飛行時(shí)翅膀每秒振動(dòng)200次，乙昆蟲飛行時(shí)翅膀每秒振動(dòng)40次，一位聽力正常的人能聽到飛行時(shí)發(fā)出聲音的昆蟲是（ ） 甲昆蟲 乙昆蟲 都能聽到 都聽不到,D,3.超聲波雷達(dá)也叫聲吶，可以用來探測(cè)海洋深度，探測(cè)時(shí)是如何工作的?,解答：需要先知道超聲波在水中的傳播速度，用v表示，需要測(cè)出從海面上發(fā)聲到海底及返回的時(shí)間t，便可知道海面到海底的深度。如：超聲波在海水中的傳播速度為1500m/s，從海面發(fā)出超聲到接受到回聲的時(shí)間為4s，海深 則為S=1/2vt=1/21500m/s4s=3000m,大多數(shù)人能聽到的聲音的頻率范圍大約是2020000次秒，蒼蠅飛行時(shí)的每秒振翅次數(shù)在聽覺范圍內(nèi)，而蝴蝶的每秒振翅次數(shù)小于最低限20次秒，所以能發(fā)覺蒼蠅的飛行而不能發(fā)覺蝴蝶的飛行,蒼蠅飛行的每秒振翅147200次，蝴蝶飛行時(shí)每秒振翅56 次，為什么你憑聽覺能發(fā)覺飛行中的蒼蠅，卻不能憑聽覺發(fā)覺飛行中的蝴蝶？,3昆蟲在飛行時(shí)抖動(dòng)翅膀發(fā)出聲音，蒼蠅每10s翅膀振動(dòng)3520次，蜜蜂每20s翅膀振動(dòng)3800次，蚊子每5s翅膀振動(dòng)3200次，那么它們翅膀振動(dòng)頻率最大的是_，音調(diào)最高的是_,蚊子,蚊子,