物理人教版第3节 声的利用精品课件ppt

导

入

新

课

我们的生活离不开声音，每个生命都是伴随着啼哭声来到这个世界。医生通过听诊器听到的声音可以诊断疾病;开车时，如果听得到消防车或救护车的鸣笛声，一定要礼让;每天我们听着教室喇叭里的音乐声来上、课,而过去是听到钟声上、下课。

           听诊器                   礼让消防车                 下课的钟声          

其实，声在生活实际、工农业生产、医疗、等现代科技中的应用非常广泛，我们来一起了解-------声的利用。

教

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新课学习

一、声与信息

1.声音是人们获取信息不可缺少的渠道

生活中，我们时时刻刻都在利用声音传递信息.我们彼此之间的谈话，教师在课堂上的讲课声，同学们在课下的交流声等，不都是在传递信息吗？

轰隆隆的雷声──预示下雨               听敲铁轨的声音──判断螺栓松动

      “闻”有听的意思，听声音断病                  通过广播，听新闻，欣赏音乐

【想想议议】自然界中的声现象实在是太多了。除了人类，动物中也有不少是利用声的高手。你能举出一些例子吗？

大象无声的交流——次声波

大象的活动是在无声无息中进行的，实际上它们是在用一种我们听不到的声音在进行交流，这就是次声波。这些“悄悄话”蕴藏多种信息。

2.次声波传递信息

（1）次声波指振动频率低于20Hz的声波。大自然的许多活动，如地震、火山爆发、台风、海啸等，都伴随有次声波。

            次声波                                    水母 

（2）次声波的特点：破坏力强、能量大、传播距离远。

人类听不到次声波，但是某些动物却可以感受到，通过灵敏的声学仪器也能接收次声波。处理这些信息，可以确定这些活动发生的方位和强度

2005年海啸死亡人数和其强大的破坏力：印度洋海啸发生在2004年12月26日，这次地震发生的范围主要位于印度洋板块与亚欧板块的交界处。这场突如其来的灾难给印尼、斯里兰卡、泰国、印度、马尔代夫等国造成巨大的人员伤亡和财产损失。印度洋大地震和海啸在印度夺去约10000人性命，斯里兰卡40000余人遇难，而印尼的死伤人数为23万人之多。这可能是近200多年来死伤最惨重的海啸灾难。

但是，大多数海洋生物可以存活，水母就是其中之一。由于次声波的传播速度要比风暴和波浪快得多，所以，水母才能提前收到风暴的“预告”，迅速采取躲避措施。水母耳风暴预测仪相当精确地模拟了水母感受次声波的器官，使人们能够提前知道将到来的风暴，并做好相应的准备。

（3）利用次声波传递的信息

①利用所接收到的被测声源产生的次声波，可以探测声源的位置、大小和研究其他特性。例如，通过接收核爆炸、火箭发射或者台风产生的次声波，来探测出这些次声源的有关参量。

②预测自然灾害性事件。许多灾害性的自然现象，如火山爆发、龙卷风、雷暴、台风等，在发生之前可能会辐射出次声波，人们就有可能利用这些前兆现象来预测和预报这些灾害性自然事件的发生。

3．超声波传递信息

蝙蝠通常只在夜间出来活动和觅食。但它们从来不会碰到墙壁、树枝等障碍物你知道蝙蝠是怎样判断目标的位置的吗？

蝙蝠靠超声波发现昆虫                    海豚间靠超声波交流

原来，蝙蝠在飞行时会发出超声波，这些声波碰到墙壁或昆虫时会反射回来，根据回声到来的方位和时间，蝙蝠可以确定目标的位置。这就是回声定位。

不仅蝙蝠具有利用回声定位的功能，海豚也具有这种功能，它们都能利用声波探知周围的环境，识别食物与“敌人”。

（1）回声定位：根据回声到来的方位和时间，确定目标的位置和距离。

（2）声呐：

根据回声定位原理，超声波遇到障碍物又会反射回来，并且在水中能传播得很远。于是，人们利用它制造出水下探测和通讯仪器——声呐.利用声呐系统，人们可以探测海洋的深度，绘出水下数千米的海底地形图；渔民利用声呐获得鱼群信息.  

                  声呐系统                              倒车雷达

（3）倒车雷达：小轿车上的倒车雷达就是根据回声定位的原理制成的。它帮助司机对于视线盲区，如倒车时，准确看清危险区或障碍物，及时定位。

（4）B超           

 原理：医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波，然后接收体内脏器的反射波，反射波携带的信息经过处理后显示在屏幕上，可以准确地获得人体内部疾病的信息。

医务人员根据所收到的各次反射波的时间间隔和波的强弱，就能够了解到脏器的大小、位置及其内部的病变等。

      B超               超声波探伤仪         超声波测速仪      超声波测厚仪

（5）超声波探伤仪: 超声探测仪探测金属内部有无缺陷等

原理：在工业生产中常常运用超声透射法对产品进行无损探测。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收。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。

还有：超声导盲仪、超声波测速仪、超声波测厚仪等。

二、声与能量

把一块石头扔进水里，可以看到一圈一圈的水波向四周散去，水面上的树叶也随之起伏。这说明石头的能量能不能通过水波传给了树叶。

结论：水波是一种波动，水波能传递能量。

【提出问题】：声波也是一种波动，那么，声波能传递能量吗？

【实验探究】：

方案1：去掉可乐瓶的瓶底，给开口处蒙上橡皮膜并扎紧，对着火焰敲橡皮膜，膜的振动引起空气的振动，从而使蜡烛熄灭。

方案2：在扬声器前放一点燃的蜡烛，使扬声器音量大一些，可以看见摇曳的火            

总结：声波具有能量，能通过介质传递能量。

声是以波的形式传播的，声波具有能量，声波也可以传递能量，并且应用很广.

一般来说，超声波产生的振动比可闻声更加强烈，常被用来清洗物体。

1. 超声波的特点：振动快，能量大，穿透力强，方向性强。能量大，沿直线传播 

（1）超声波可以用来洗涤精密的仪器。

把需要清洗的物体放在清洗液中，超声波穿过液体并引起激烈的振动，振动把物体上的污垢敲击下来而不会损坏被洗的物体。用超声波清洗钟表、首饰、钱币、水果、电子元件等。

                超声波清洗机                       超声波牙刷

（2）利用超声波粉碎结石 

外科医生常利用超声波振动除去人体内的结石。向人体内结石发射超声波，结石会被击成细小的微粒或粉末，再通过服用辅助排泄的药物，结石就可以顺畅地被排出体外。

(3)超声波加湿器：把超声波通入水罐中，采用超声波高频振荡原理将水雾化为1～5微米的超微粒子，再用小风扇把雾滴吹入室内，从而达到均匀加湿空气的目的，就可以增加室内空气的湿度。这就是超声波加湿器的原理。

(4)药液雾化器：对于咽喉炎、气管炎等疾病，药力很难达到患病的部位。利用超声波的高能量将药液打碎成小雾滴，让病人吸入，能够增进疗效。

【科学世界】    建筑声学的杰作

学生阅读P40科学世界，了解天坛的“回音壁”、“圜丘”等我国古代奇妙的古代声学现象。

课堂小结

课堂练习 

 1.（2020年山西省）小明家购置了一台超声波洗碗机。餐具放进洗碗机水槽中，超声波穿过水对餐具内外表面、狭缝等部位进行有效清洗，洗碗机发出的超声波（　　）

A．是由物体振动产生的 B．只能在水中传播 

C．传播速度是3×108m/s D．不能传递能量

【答案】A

【解析】A、超声波是声波，是由物体振动产生的，故A正确；

B、超声波可以在任何介质中传播，故B错误；

C、光在真空中的传播速度是3×108m/s，超声波在水中的传播速度远小于此数值，故C错误；

D、超声波可以传递信息，也能传递能量，故D错误。故选：A。

2.（2020 泸州市）夏季，泸州市江阳公园的音乐喷泉随音乐舞动，供市民欣赏。以下关于声现象说法正确的是（  ）

A. 音箱发出的音乐不是振动产生的

B. 声音在传播过程中，可以传递信息

C. 区别吉它和小提琴的声音是因为它们的音调不同

D. 声波在不同介质中传播时，速度保持340m/s不变

【答案】B

【解析】A．声音是由物体振动产生的，故A错误；

B．声音可以传递信息和能量，故B正确；

C．不同的乐器的材质和结构不同，它们发出的声音音色不同，故区别吉它和小提琴的声音是因为它们的音色不同，故C错误；

D．声音的传播速度与介质的种类和介质的温度有关，在相同温度下，介质不同，声音传播的速度不同；在同种介质中，介质的温度不同，声音传播的速度不同，故D错误。故选B。

3. （2020四川省成都市）如图是警察利用无人机对行人“喊话”时的情景，该情景能说明（　　）

A. 声音只能向一个方向传播

B. 声音的响度与距离无关

C. 声音可以在空气中传播

D. 声音不能传递信息

【答案】C

【解析】A．声音是以波的形式向四周传播的，故A错误；

B．声音的响度除了与振幅有关，还与传播距离有关，距离越短，响度越大，反之越小，故B错误；

C．声音的传播需要介质，介质有空气、液体、固体三类，所以声音能够在空气中传播，故C正确；

D．声音能够传递信息与能量，故D错误。故选C。

4. （2020泰安市）下列有关声现象的说法中，正确的是（　　）

A. 人们根据音色来辨别长笛和二胡发出的声音

B. “隔墙有耳”可以说明真空能够传播声音

C. “不在公共场所大声喧哗”是要求人们说话音调要低

D. 用超声波除去人体内的结石，说明声波能传递信息

【答案】A

【解析】A．不同发声体的材料和结构不同，发出声音的音色不同，人们根据音色来辨别长笛和二胡发出的声音，故A正确；

B．“隔墙有耳”可以说明固体能够传播声音，故B错误；

C．“不在公共场所大声喧哗”是要求人们说话响度小一些，故C错误；

D．用超声波除去人体内的结石，说明声波能传递能量，故D错误。故选A。

5. （2020 辽宁省朝阳市）疫情期间，村书记杨百顺每天都通过大喇叭向村民通报疫情，下列说法正确的是（   ）

A. 村民能听到杨百顺的声音，是因为空气能传声

B. 杨百顺说话时，他发出的声音是大喇叭振动产生的

C. 村民听到杨百顺的声音后，对战胜疫情充满信心，说明声音能够传递能量

D. 村民根据音调，判断出讲话的人是杨百顺

【答案】A

【解析】A．村民能听到杨百顺的声音，是通过空气传播到村民耳中的，故A正确；

B．杨百顺说话时，他发出的声音是他的声带振动产生的，故B错误；

C．村民听到杨百顺的声音后，对战胜疫情充满信心，说明声音能够传递信息，故C错误；

D．因人的声带结构不同，发出的声音的音色不同，故村民根据音色，判断出讲话的人是杨百顺，故D错误。故选A。

6. （2020本溪铁岭辽阳）如图中是中国古代的计程车—“计里鼓车”。当车走一里时，车上的木人就敲一下鼓，鼓面由于______发声，当车走到里时，车上的木人就敲一下镯（古代的乐器），人们根据鼓和镯发声的______（填“响度”或“音色”）不同，确定车行驶的是一里还是十里，这是利用声传递______（填“信息”或“能量”）。

【答案】    (1). 振动    (2). 音色    (3). 信息

【解析】[1]声音是由物体的振动产生的，车上的木人就敲一下鼓，鼓面由于振动产生声音。

[2][3]不同物体的材料和结构不同，发声的音色不同，人们根据鼓和镯发声的音色不同，确定车行驶的是一里还是十里，属于利用声音传递信息。

板

书

设

计

第3节  声的利用

一、声与信息

1．可直接听到的声音传递信息。如雷声、心脏的跳动声、汽车声等。

2．次声波传递信息。如动物的交流声、地震、海啸发出的次声等。

3．超声波传递信息。如如蝙蝠的回声定位、利用声呐探测海深、B超超声波探伤仪等。

二、声与能量

1．用超声波清洗精细的机械。

2．用超声波除去人体内的结石。

布

置

作

业

【必做题】　

教材第41页动手动脑学物理的1、2题.。

【选做题】　

教材第41页动手动脑学物理的3题.

课

后

反

思

声现象是大自然最常见的现象，同时也是学生感受最深的现象之一，学生对于声音可以传递能量感受还不够深，对于在科学上的应用还不十分了解。课后应该多加强理解现象所包含的物理知识。

声在实际生活中有广泛的应用. 可让学生举一些实例，但这些现象让学生直接回答，他们又一下子说不上来，所以我们通过及时课件展示和实验的方式把学生引领到一个个生动的情景中，学生参与积极，热情很高。

教师可以搜集大量事例，来说明声的利用价值，让学生感知物理与生活的关系. 有些现象可以利用视频等素材，提供一些学生见得少的情景，如地震时动物的表现、龙卷风的情景等；在能体现国家高科技发展方面也应积极探索，以进一步提高学生的积极性。