超声与次声
超声与次声教学
2023-11-22•超声与次声概述•超声的应用•次声的应用•超声与次声的危害及防护目•超声与次声实验及案例分析•总结与展望录超声与次声概述0102次声波具有传播距离远、不易被水或空气吸收等特点，被广泛应用于地震、气象、建筑等领域。
超声和次声在声波频率上存在明显的差异，但在各自的应用领域中都具有重要的地位。
超声和次声在传播特性、应用范围等方面也存在差异，如超声波具有穿透力强、方向性好等特点，而次声波则具有传播距离远、不易被吸收等特点。
超声与次声的关系超声的应用诊断治疗监测030201无损检测清洗焊接探测利用超声波进行水下通信，实现水下目标的通信联络。
通信导航农业利用超声波对农作物进行病虫害防治、促进生长等。
环境监测利用超声波对环境中的污染物进行检测和分析，如水质检测、空气污染检测等。
科学研究利用超声波进行物理、化学等方面的研究，如声化学、声物理学等。
其他应用领域次声的应用地球物理研究环境监测灾害预警次声波可以用来监测自然灾害的发生，如地震、火山爆发、海啸等。
当这些灾害发生时，次声波的传播会受到影响，通过分析这些影响，可以及时发出预警信号。
次声在军事上的应用超声与次声的危害及防护对胎儿的影响防护措施对环境的影响防护措施引起不适超声波和次声波都是人类无法听到的声波，都需要通过专门的设备才能检测到。
区别超声波和次声波的频率、波长、传播特性等都有所不同，用途也不同。
超声波主要用于医学、物理、化学等领域的研究和检测，而次声波则与一些自然现象和生物过程有关。
共同点共同点与区别VS超声与次声实验及案例分析超声测距实验利用超声传感器进行距离测量，可应用于机器人导航、环境监测等领域。
超声成像实验通过接收超声波的反射信号，将物体内部结构可视化，可用于医学诊断、地质勘探等。
超声清洗实验利用超声波的振动和声波传播，对物体表面进行高效清洗。
03次声波探测实验01次声波传播实验02次声波合成实验正确设置实验参数安全防范措施实验注意事项与安全防范措施总结与展望超声的特性高频振动短波长穿透性强反射性佳可用于医学、物理、化学等领域次声的特性低频振动长波长123展望超声与次声未来的发展方向和应用前景0102 03感谢观看。
超声与次声PPT课件
超声与次声技术面临的挑战与问题
技术研发
目前超声与次声技术仍存在一些技术瓶颈，如高精度检测、信号 处理等方面需要进一步研究和突破。
设备成本
由于超声与次声技术的设备成本较高，限制了其在一些领域的应用 和普及。
法律法规
目前关于超声与次声技术的法律法规尚不完善，需要加强相关法律 法规的制定和实施。
对超声与次声技术发展的展望
诊断疾病
超声波能够穿透人体组 织，显示内部结构，常 用于诊断肿瘤、结石、
炎症等疾病。
监测胎儿发育
通过高频超声波，可以 实时观察胎儿的生长发 育情况，确保母婴健康。
引导介入治疗
在超声引导下，医生可 以对肿瘤、囊肿等进行
穿刺活检或治疗。
பைடு நூலகம்
物理治疗
低强度超声波可以促进 血液循环、缓解疼痛， 常用于治疗慢性疼痛和
超声与次声的应用领域
医学领域
超声在医学领域的应用包括超声成像、超声治疗、超声手 术等。通过高频声波显示人体内部结构，为医生提供准确 的诊断信息。
军事领域
超声在军事领域的应用包括超声武器、超声侦查等。利用 超声的高能量密度和方向性特点，可以对敌人造成伤害或 侦查敌情。
工业领域
超声在工业领域的应用包括超声清洗、超声焊接、超声检 测等。通过高频声波对物体进行清洗、焊接或检测，提高 生产效率和产品质量。
次声的应用领域
次声在自然界中的应用包括预测地震、海啸等自然灾害。 同时，次声也被应用于一些特殊领域，如次声武器等。
02 超声的产生与传播
超声的产生机制
超声的产生
超声波是由于物体振动产生的。当物 体振动频率超过人耳的听觉范围上限 （20000Hz）时，产生的波即为超声 波。
3,3 超声与次声
这艘货船在驶近该海峡时，恰遇上海上起了风暴．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．
例5.下列事实中，应用了次声的是（ ） C A.用声呐测海底深度 B.蝙蝠确定目标的方向和距离 C.预报台风和地震 D.海豚判断物体的位臵和大小
例6．2008年5月12日我国四川汶川地区发生了8.0级大 地震，给人民群众造成了重大损失，因为地震产生的声 波属于＿＿＿，所以地震前人们并没有感知到，倒塌房 次声波 振动 屋中的一些被困人员，通过敲击物体使其＿＿发出声音 而及时 获救。
次声穿透人体时，不仅能使人产生头晕、烦燥、耳鸣、恶心、 心悸、视物模糊，吞咽困难、胃痛、肝功能失调、四肢麻木，而 且还可能破坏大脑神经系统，造成大脑组织的重大损伤,还可能导 致死亡。
在20世纪30年代，美国一位物理学家做过实验：他把一台次 声发生器带进剧场，开演后悄悄地打开，然后坐在自己的包厢内 观察动静，只见坐在次声器四周的观众产生一种惶恐不安和迷惑 不解的神情，并很快蔓延到整个剧场． 1948年初，一艘荷兰货船在通过马六甲海峡时，一场风暴过 后，全船海员莫明其妙地死光；在匈牙利鲍拉得利山洞入口， 3 名旅游者齐刷刷地突然倒地，停止了呼吸......
二、超声和次声
1．超声
（1）特点：由于它的频率高，因此具有以下特点：（a）频率 高，反射能力强;（b）穿透能力强；（c)破碎能力强;（d）促进 种子发芽;（e）方向性好，能够沿直线传播
（２）应用
1）应用于生活:
在我国北方干燥的冬季， 如果把超声波通入水罐中，剧 烈的振动会使罐中的水破碎成 许多小雾滴，再用小风扇把雾 滴吹入室内，就可以增加室内 空气的湿度。这就是超声波加 湿器的原理。
超声和次声
金属零件、 玻璃和陶瓷制 品的除垢是件 麻烦事．如果 在放有这些物 品的清洗液中 通入超声波， 清洗液的剧烈 振动冲击物品 上的污垢，能 够很快清洗干 净。
超声波清洗器
超声波清洗器
3、超声波在制药工业的应用 超声波清洗技术经过众多制药企业的应用而
得到广泛使用，特别是对西林瓶、口服液瓶、大 输液瓶的清洗以及对丁基胶塞、天然胶塞的清洗 方面，已经得到首肯。
通入水罐中，剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多
小雾滴）把药液雾化，让病人吸入，能够增 进疗效。
✓利用超声波的巨大能量还可以把人体内的 结石击碎 ✓人体各个内脏的表面对超声波的反射能力 是不同的，健康内脏和病变内脏的反射能力 也不一样。平常说的“B超”(B型超声仪)就 是根据内脏反射的超声波进行造影，帮助医 生分析体内的病变。
聋、昏迷、精神失常甚至死亡。
5）.要尽量防止次声的产生，
尽量远离次声。
美国一个物理学家罗伯特·伍德专门为英国伦敦 一家新剧院做音响效果检查，当剧场开演后， 罗伯特·伍德悄悄打开了一台次生仪，仪器无声 无息地在工作着。不一会儿．剧场内一部分观 众便出现了惶惶不安的神情，并逐渐蔓延至整 个剧场，当他关闭仪器后，观众的神情才恢复 正常。这就是著名的次声波反应试验。
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。
？ 超声波对人体是否也有这样的危害呢？
超声波的频率远大于人内脏的固有频率，不会“共 振”。
次声波的作用：
1、科学家通过研究和监测，将它作为预 报地震、台风的依据和监测核爆炸的手段。
2、次声波武器
3、超声波的应用：
超声的导航能力
声呐
人们利用超声波定向性 好，在水中传播距离远特 点制成声纳，可以发现潜 艇和鱼群，还可以测绘海 底形状。
超声与次声知识点总结
超声与次声知识点总结1. 超声与次声的概念与特点1.1 超声超声是指频率高于人类听觉范围（20 Hz - 20 kHz）的声波。
超声波的频率通常在20 kHz至1 GHz之间。
超声波的特点有： - 高频率：超声波的频率高于人类听觉范围，通常在20 kHz至1 GHz之间。
- 短波长：由于频率高，超声波的波长相对较短，使得超声波能够在物体中产生衍射和散射现象。
- 直线传播：超声波在均匀介质中以直线传播，可以沿直线路径传播到较远距离。
1.2 次声次声是指频率低于人类听觉范围的声波。
次声波的频率通常在20 Hz以下。
次声波的特点有： - 低频率：次声波的频率低于人类听觉范围，通常在20 Hz以下。
- 长波长：由于频率低，次声波的波长相对较长，使得次声波能够在物体表面产生衍射和散射现象。
- 多为低能量：次声波的能量通常较低，不易引起物体的共振和破坏。
2. 超声与次声的应用2.1 超声的应用超声在医学、工业、科学研究等领域有着广泛的应用。
2.1.1 医学领域•超声成像：超声波在人体组织中的传播速度与密度有关，利用超声波在人体内部的反射和散射，可以生成人体组织的影像，用于诊断和监测疾病。
•超声治疗：通过超声波的热效应、机械效应和化学效应，对疾病进行治疗，如超声刀、超声消融等。
•超声检测：利用超声波对血流、心脏功能等进行检测和监测。
2.1.2 工业领域•超声清洗：利用超声波的高频振动作用，清洗物体表面的污垢和杂质。
•超声焊接：利用超声波的振动和热效应，将物体的两个部分焊接在一起。
•超声测厚：利用超声波的传播速度和反射特性，测量物体的厚度。
2.2 次声的应用次声在科学研究和工程实践中也有一些应用。
•地震学：次声波能够传播到较远的距离，被广泛应用于地震勘探、地震监测和地震预警等领域。
•大气物理学：次声波可以传播到大气中的较高层次，用于研究大气的结构和运动。
2.2.2 工程实践•振动检测：次声波可以用于检测和分析机械设备、工程结构等的振动情况，用于预测和预防故障。
【物理知识点】次声波和超声波的区别
【物理知识点】次声波和超声波的区别
频率低于20Hz的声波称为次声波或超低声；频率在20kHz-1GHz的声波称为超声波。
发声体产生的振动在空气或其他物质中的传播叫做声波。
声波的传播实质上是能量在介质
中的传递。
超声波是一种频率高于20000赫兹的声波，它的方向性好，反射能力强，易于获得较
集中的声能，在水中传播距离比空气中远。
超声波的波长比一般声波要短，具有较好的方向性，而且能透过不透明物质，这一特
性已被广泛用于超声波探伤、测厚、测距、遥控和超声成像技术。
利用超声的机械作用、
空化作用、热效应和化学效应，可进行超声焊接、钻孔、固体的粉碎、乳化、脱气、除尘、去锅垢、清洗、灭菌、促进化学反应和进行生物学研究等，在工矿业、农业、医疗等各个
部门获得了广泛应用。
频率小于20Hz(赫兹)的声波叫做次声波。
次声波不容易衰减，不易被水和空气吸收。
而次声波的波长往往很长，因此能绕开某些大型障碍物发生衍射。
某些次声波能绕地球2
至3周。
研究自然次声的特性和产生机制，预测自然灾害性事件。
通过测定自然或人工产生的
次声在大气中传播的特性，可探测某些大规模气象过程的性质和规律。
通过测定人和其他
生物的某些器官发出的微弱次声的特性，可以了解人体或其他生物相应器官的活动情况。
利用次声的强穿透性制造出能穿透坦克、装甲车的武器。
感谢您的阅读，祝您生活愉快。
超声与次声资料课件
随着人工智能和自动化技术的不断发展，它们将被广泛应用于超声与次声领域，实现智 能化和自动化探测。
超声与次声在各领域的应用前景
01
02
03
04
医学领域
超声与次声技术将继续在医学 领域发挥重要作用，如无损检
测、疾病诊断和治疗等。
军事领域
超声与次声技术将在军事领域 发挥重要作用，如目标探测、
超声的传播特性
方向性
超声波具有明显的方向性，波束 较窄，能量集中，便于定向传播
。
穿透能力和衰减
超声波在介质中传播时，随着传播 距离的增加，能量逐渐衰减，穿透 能力和衰减程度与介质特性、频率 等因素有关。
声速与温度
超声波在介质中的传播速度与介质 的性质和温度有关，温度变化对声 速影响较大。
超声的衰减特性
散射衰减
扩散衰减
超声波在传播过程中遇到不同介质界 面时，会产生散射，导致能量衰减。
超声波在传播过程中，由于波束扩散 ，导致能量逐渐分散，造成能量衰减 。
吸取衰减
超声波在介质中传播时，能量逐渐被 介质吸取转化为热能，导致能量衰减 。
2023
PART 03
次声的产生与传播
REPORTING
次声的产生机制
2023
PART 05
超声与次声的应用实例
REPORTING
医学超声成像
医学超声成像是一种无创、无痛、无辐射的检查方法，利用高频声波显示人体内部 结构，广泛应用于妇科、产科、心血管、消化、泌尿等领域。
超声成像能够清楚地显示器官形态、大小、位置及病灶，为医生提供准确的诊断根 据，尤其在胎儿产前检查、乳腺疾病筛查等方面具有重要价值。
最新次声与超声是什么
次声与超声是什么有一天，有人到匈牙利的包拉得里山洞去旅游，刚踏进洞口里面那十分狭长的通道，就发现地上躺着三具来历不明的尸体。
旅游者们吓得失声叫了起来。
经查证，死者是三个旅行家。
可是医生没有从死者身上找到任何谋杀或自杀的迹象，也长时期找不出死因。
随着近代科学技术的发展，这个“不解之谜”终于被科学家揭开了。
原来三名旅行家是由于气压剧变时所产生的高强度次声致死的。
致人死命的声音次声是一种低频率的声音。
人们的语言频率一般在300～5000赫兹之间。
声频超过2 万赫兹的叫超声，低于20 赫兹的叫次声，超声和次声人们都听不到。
低于7 赫兹的高强度次声对人体有致命危害。
人体肌肉、内脏器官都有其固有的振动频率，当这种较低的固有频率与次声波的频率相同时，就会发生共振，产生较大的振幅和能量，从而造成人体结构的巨大破坏而死亡。
自然界的次声波来源于多方面，如太阳磁暴、流星撞击、风暴、大海咆哮、火山喷发、雷鸣闪电等。
各种人造机构也能成为次声源，如原子弹爆破、运载火箭的发射、鼓风机、真空泵、柴油机等。
超声波的奥秘那么，超声波又是什么呢？我们听音乐时，音乐的声音是通过空气传导的，声波的传动是有一定的频率的。
人的耳朵只能听到一定频率范围的声音，而当声波的频率远远高于人耳收听的范围时，人耳就听不到这种声波了，这种声波又叫超声波，超声波是一种具有能量的机械波。
超声聚焦刀现在人们将超声波运用到临床医学上，获得了巨大成功。
例如治疗癌症的“超声聚焦刀”，就是利用超声波作为能源。
很多束超声波从体外发射到身体里去，在发射透射过程中间发生聚焦，聚焦在一个点即肿瘤上，通过声波和热能转化，在0.5～1秒内形成一个70℃～100℃高温治疗点，这个高温点好比是一个手术刀在切割肿瘤，焦点区的肿瘤无一幸免。
超声聚焦刀使肿瘤组织产生凝固性坏死，失去增殖、浸润和转移能力。
此机原理类似于太阳灶聚阳光于焦点处产生巨大能量。
所以有人将超声聚焦比作一把体外操作、体内切割的“刀”。
超声与次声分析课件
未来发展方向与挑战
研究方向
未来超声与次声分析的研究方向将更加多元化，涉及基础理论、应用技术、交叉 学科等多个方面。同时，随着新材料的出现和新技术的应用，超声与次声分析将 不断拓展其应用领域。
挑战
虽然超声与次声分析技术已经取得了很大的进展，但仍面临一些挑战，如高分辨 率成像、实时检测、信号处理等方面的技术瓶颈。未来需要加强基础研究，突破 关键技术，推动超声与次声分析技术的进一步发展。
无损检测
超声可用于材料和产品的无损检测，检 测其内部缺陷和表面损伤；次声在建筑 、机械等领域也有类似应用。
军事应用
超声和次声在军事上有广泛的应用，如 声呐、次声武器等。
环境监测
超声和次声可以用于环境监测，如监测 空气污染、地震等自然灾害等。
02
超声的产生与传播
超声的产生机制
03
超声的产生
压电效应
显。
穿透能力和衰减
02
不同介质对超声波的吸取、散射和衰减程度不同，因此穿透能
力和衰减程度与介质特性有关。
声速与介质密度和弹性模量有关
03
在固体、液体和蔼体中，声速与介质的密度和弹性模量有关。
超声的衰减与吸取
01
散射衰减
由于介质中微小颗粒或气体的 存在，超声波在传播过程中会
产生散射，导致能量衰减。
02
交叉学科的研究进展
物理学与工程学的交叉
超声与次声分析涉及到物理学的多个领域，如波动理论、声学原理等，同时也 与工程学中的信号处理、检测技术等密切相关。未来，这两个领域的交叉将进 一步加深，推动超声与次声分析技术的发展。
医学与生物学的交叉
超声在医学诊断和治疗中广泛应用，未来医学与生物学的交叉将进一步推动超 声成像、无损检测等领域的发展。例如，基于超声的细胞操作、基因传递等方 面的研究，将为医学领域带来新的突破。
人教版八年级物理课件-超声与次声
4.蒙上眼睛也能分辨同學們的說話聲音是因為每個同
學的 音色
不同。
自習課文，回答問題
1.聲波的頻率範圍是多少？ 10-4～1012 Hz
2.正常人耳朵聽到聲音的頻率範圍是多少？ 20～20 000 Hz
3.狗能聽到聲音的最高頻率是多少？ 50 000 Hz
4.什麼是超聲？
頻率高於20 000 Hz的聲音稱為超聲 5.什麼是次聲？ 頻率低於20 Hz的聲音稱為次聲 6.你知道超聲都有哪些應用？ 碎石、B超、聲呐定位、超聲導航 7.你知道次聲有哪些危害嗎？
1.人耳聽到聲音的頻率範圍：20～20 000 Hz 2.超聲與次聲
頻率高於20 000 Hz的聲音稱為超聲; 頻率低於20 Hz的聲音稱為次聲。 3.超聲的應用：
碎石、B超、聲呐定位、超聲導航等。 4.次聲的危害：
對機械、建築物、人體有傷害。
第三節 超聲與次聲
1.知道超聲波的概念、特點及應用。 2.知道次聲波的概念、特點及危害。 3.會區分人與其他動物的聽覺範圍。
1.聲音的三要素是： 音調 、 音色
、
響度 。
2.聲音的音調決定於發聲體振動的 頻率
，
頻率 越快，音調越高。 3.響度與發聲體的 振幅 有關，___振__幅_____
越大，響度越大。
使油和水混合
提高發芽率，縮短發芽時間。 超聲與農業
次聲的危害
核爆炸
次聲
導彈發射
火
地震
風暴蝙蝠發出的聲音的原因是（ B ） A.蝙蝠沒有發出聲音 B.蝙蝠發出聲音的頻率太高 C.蝙蝠發出聲音的頻率太低 D.蝙蝠發出聲音的響度太小
2.昆蟲飛行時翅膀要振動，甲昆蟲飛行時翅膀每秒振
動200次，乙昆蟲飛行時翅膀每秒振動40次，一位聽
第三节 超声与次声(共15张PPT)
1、人耳听到声音的频率范围：20 ～20000Hz
超声波雷达也叫声呐，可以用来探测海洋深度，探测时是如何工作的?
人的听觉范围， 答案为Ｂ
碎石、B超、声纳定位、超声导航等.
对机械、建筑物、人体有伤害
频率低于20Hz的声音称为次声
频率高于20000Hz的声音称为超声
对机械、建筑物、人体有伤害.
频率高于20000Hz的声音称为超声
第10页，共15页。
核爆炸 次声 导弹发射
第11页，共15页。
火山
次声
地震
第12页，共15页。
风暴与海啸
本节课你
学到了什
么？
第13页，共15页。
课堂小结
1、人耳听到声音的频率范围：20 ～20000Hz
2、超声与次声
频率高于20000Hz的声音称为超声; 频率低于20Hz的声音称为次声.
3、超声的应用：
第15页，共15页。
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 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 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4s，海深
4则.为同S样=1在/2v你t=1身/2×边15飞00过m/的s×苍4s=蝇30和00蝴m 蝶，为什么凭听觉你只能发现苍蝇而不能 发现蝴蝶?
4、什么是超声？
频率高于20000Hz的声音称为超声
5、什么是次声？ 频率低于20Hz的声音称为次声
6、你知道超声都有哪些应用？
碎石、B超、声纳定位、超声导航
7、你知道次声有哪些危害吗？
对机械、建筑物、人体有伤害
第1页，共15页。
超声的 应用
第2页，共15页。
超声与次声
声音的利用【基础知识点】1.超声（1）. 超声的定义：的声音。
（2）. 超声的特点：频率，穿透力、“破碎”能力，传播时好。
（3）. 超声的应用：广泛应用于、和等方面。
2.次声（1）. 次声的定义：声音。
（2）. 次声的特点：频率，破坏力。
（3）. 危害：能量大的次声波对和建筑物等都有很强的。
（4）、产生：、、风暴、、导弹发射等。
3噪声定义：物理学：叫噪声。
环境保护：叫噪声。
人刚能听到的最微弱的声音是 0 dB；较为理想的安静环境为 30～40 dB；干扰谈话、影响工作效率的声强为 70 dB；听力会受到严重影响的声强为90 dB以上；能引起双耳失去听力的声强为 150 dB。
为了保护听力，声音不能超过 90 dB；为了保证工作和学习，声音不能超过 70 dB；为了保证休息和睡眠，声音不能超过 50 dB。
噪声的来源：交通工具、工厂机械、家用电器等。
危害：噪声对人们心理和生理都会有伤害。
心理影响：使人烦躁、精力不集中，妨碍睡眠和休息；生理影响：使人耳聋、头痛、消化不良、视觉模糊等，严重的神志不清、休克或死亡；防止办法：①.在声源处减弱；②.在传播过程中减弱；③.在人耳处减弱【经典例题讲解】【例1】下列有关超声对说法错误的是（）A.超声是指发声频率高于2000Hz的声音B.超声也是由振动而产生的C.超声因频率过高使人耳无法听到D.人虽然听不到超声，但能发出超声【例2】小猫、小狗等动物比人对声音更敏感，这是因为（）A、这些动物的发生频率范围大B、这些动物的听觉频率范围大C、这些动物的耳朵比较大D、这些动物比人更专心听声音【例3】下列事实中，应用了次声的是（）A.用声纳测海底深度B.蝙蝠确定目标的方向和距离C.预报台风和地震D.海豚判断物体的位置和大小【例4】昆虫飞行是翅膀都要振动，蝴蝶翅膀每秒振动5—6次，蜜蜂翅膀每秒振动300—400次，当他们都从你身旁飞过时，凭你的听觉（）A.能感到蝴蝶从你身旁飞过B.能感到蜜蜂从你身旁飞C.都能感到它们从你身旁飞过D.都不能感到它们从你身旁飞过【例5】大街上的"超声波洁牙"美容店中，超声之所以能洁牙，是因为（）A、超声是清洁剂B、超声发生反射C、超声传递去污的信息D、超声引起液体的振动，振动把污垢敲下来【例6】通常情况下，人耳能听到声音的频率范围是20～20000HZ，其频率高于20000HZ的声波称为。
次声波和超声波（转）
次声波和超声波（转）次声波和超声波1.次声波频率小于20Hz（赫兹）的声波叫做次声波。
次声波不容易衰减，不易被水和空气吸收。
而次声波的波长往往很长，因此能绕开某些大型障碍物发生衍射。
某些次声波能绕地球2至3周。
某些频率的次声波由于和人体器官的振动频率相近，容易和人体器官产生共振，对人体有很强的伤害性，危险时可致人死亡。
虽然次声波看不见，听不见，可它却无处不在。
地震、火山爆发、风暴、海浪冲击、枪炮发射、热核爆炸等都会产生次声波，科学家借助仪器可以“听到”它。
次声波的传播速度和可闻声波相同，由于次声波频率很低。
大气对其吸收甚小，当次声波传播几千千米时，其吸收还不到万分之几，所以它传播的距离较远，能传到几千米至十几万千米以外。
1883年8月，南苏门答腊岛和爪哇岛之间的克拉卡托火山爆发，产生的次声波绕地球三圈，全长十多万公里，历时108小时。
1961年，苏联在北极圈内新地岛进行核试验激起的次声波绕地球转了35圈。
次声波还具有很强的穿透能力，可以穿透建筑物、掩蔽所、坦克、船只等障碍物。
7000Hz的声波用一张纸即可阻挡，而7Hz的次声波可以穿透十几米厚的钢筋混凝土。
地震或核爆炸所产生的次声波可将岸上的房屋摧毁。
次声如果和周围物体发生共振，能放出相当大的能量，如4Hz～8Hz的次声能在人的腹腔里产生共振，可使心脏出现强烈共振和肺壁受损。
次声波应用与危害次声波会干扰人的神经系统正常功能，危害人体健康。
一定强度的次声波，能使人头晕、恶心、呕吐、丧失平衡感甚至精神沮丧。
有人认为，晕车、晕船就是车、船在运行时伴生的次声波引起的。
住在十几层高的楼房里的人，遇到大风天气，往往感到头晕、恶心，这也是因为大风使高楼摇晃产生次声波的缘故。
更强的次声波还能使人耳聋、昏迷、精神失常甚至死亡。
从20世纪50年代起，核武器的发展对次声学的建立起了很大的推动作用，使得对次声接收、抗干扰方法、定位技术、信号处理和传播等方面的研究都有了很大的发展，次声的应用也逐渐受到人们的注意。
超声与次声(解析版)
沪科版八年级上册第三章《声的世界》3.3 超声与次声【知识梳理】一、人的听觉频率范围人的听觉频率是有一定范围的，正常人的耳朵只能听到20 Hz到20000Hz之间的声音。
二、超声波及其应用1．定义通常把频率高于20000Hz的声音叫超声。
2．特点超声的频率高，穿透能力和破碎能力强。
3．应用（1）利用超声方向性好，制成声呐或超声雷达可以测距。
（2）超声有很强的穿透能力，制成了超声诊断仪（B超）可用来检查或治疗人体疾病、超声金属探伤仪探测金属内部存在的缺陷。
（3）利用超声破碎能力强，对医疗器械和食品进行杀菌消毒，还可以制成超声波清洗器、超声碎石、超声去污。
三、次声波及其危害1．定义通常把低于20Hz的声音叫次声。
2．来源自然界中，火山爆发、地震、海啸、风暴都能产生次声；核爆炸、导弹发射也能产生次声。
3．危害次声的频率低，但是能量很高的次声具有极大的破坏力，对人体危害很大。
使人恶心、眩晕，造成内脏破裂，危及生命。
四、超声与次声应用（1）超声波传递信息：回声定位（声呐，蝙蝠超声仪，倒车雷达）；“B超”；超声波探伤；超声波测速。
（2）超声波传递能量：超声波清洗、超声波除结石、超声波加湿器。
（3）次声波传递信息：检测火山爆发、龙卷风、核爆炸的发生的方位和强度。
（4）次声波传递信息：次声武器让心脏、肺等出现强烈共振而受损。
【易错点】声与声音不同。
声音是指人耳能听到的声；声的范围包括超声波、次声波和声音。
【规律总结】超声波和次声波是振动频率高于或低于人耳听觉范围的声音，它们的传播同样需要介质，也不能在真空中传播。
因此，阻挡超声波和次声波的传播可用一层薄薄的真空带即可。
【典例分析】（2022·甘肃金昌·中考真题）下列关于声波的应用说法不正确的是（）A．医生通过听诊器给病人诊病的原理是减少声音的分散，增大响度B．倒车雷达的原理就是采用蝙蝠的“回声定位”的方法C．通过灵敏的声学仪器接收到的次声波可以判断地震的方位和强度D．城市里安装噪声监测装置，是通过音色来反映噪声大小的【答案】D【解析】A．医生通过听诊器给病人诊断的原理是减少声音的分散，增大响度，故A正确，不符合题意；B．倒车雷达的原理就是采用蝙蝠的“回声定位”的方法，故B正确，不符合题意；C．通过灵敏的声学仪器接收到的次声波可以判断地震的方位和强度，属于利用声音传递信息，故C正确，不符合题意；D．城市里安装噪声监测装置，是通过响度来反映噪声大小的，故D错误，符合题意。
超声与次声
• 次声时刻在产生并威胁着人类的安全。在自然界 ，太阳磁暴、海峡咆哮、雷鸣电闪、气压突变； 在工厂，机械的撞击、摩擦；军事上的原子弹、 氢弹爆炸试验等等，都可以产生次声波。
• 二、次声波的应用 • 1.由于次声波具有极强的穿透力，因此，国际海
难救助组织就在一些远离大陆的岛上建立起“次 声定位站”，监测着海潮的洋面。一旦船只或飞 机失事附海，可以迅速测定方位，进行救助。
• 4、超声波的特点 • 研究表明,在振幅相同的条件下,一个物体振动的能
量与振动频率成正比,超声波在介质中传播时,介质 质点振动的频率很高,因而能量很大。 • 1）超声波可传递很强的能量。
• 2）超声波可在气体、液体、固体、固熔体等介质 中有效传播，在传播时，方向性强，且可传播足 够远的距离。
• 3）超声与传声媒质的相互作用适中，易于携带有 关传声媒质状态的信息（诊断或对传声媒质产生 效应），可以作为探测与负载信息的载体。
• 但两者相比，次声弹杀伤力远比中子弹强得多。
• 3．研究自然次声的特性和产生机制，预测自然灾 害性事件。例如台风和海浪摩擦产生的次声波， 由于它的传播速度远快于台风移动速度，因此， 人们利用一种叫“水母耳”的仪器，监测风暴发 出的次声波，即可在风暴到来之前发出警报。利 用类似方法，也可预报火山爆发、雷暴等灾害。
• 声呐与雷达的区别：声呐通过超声波；雷达通过 无线电波。
• 6）玻璃和陶瓷制品的除垢是件麻烦事,如果把这 些物品放入清洗液中,再通入超声波,清洗液的剧烈 振动冲击物品上的污垢,能够很快清洗干净。
• 清洗的超声波应用原理就是由超声波发生器发出 的高频振荡信号，通过换能器转换成高频机械振 荡而传播到介质，超声波在清洗液中疏密相间的 向前辐射。
• 3）虽然说人类听不出超声波，但不少动物却有此 本领。它们可以利用超声波“导航”、追捕食物 ，或避开危险物。
第三章 第三节 超声与次声
第三章声现象第三节超声、次声、可听声【知识点一】声音分类根据声音振动的频率不同，声音分为三种：超声、次声、可听声。
1.次声波：振动频率0~20 Hz（大物体振动，如地球．大型机器等。
）如下图，地震、海啸、火山喷发、台风都会产生次声波。
特点：不容易衰减，不易被水和空气吸收。
而次声波的波长往往很长，因此能绕开某些大型障碍物发生衍射。
某些次声波能绕地球2至3周。
某些频率的次声波由于和人体器官的振动频率相近，容易和人体器官产生共振，对人体有很强的伤害性，危险时可致人死亡。
这些动物可以听见次声波应用：预测自然灾害；可以穿透坦克．装甲车等武器。
2.可听声：20~20000 Hz（人耳听觉范围）3.超声波：20000 Hz以上。
特点：它方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离远，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。
应用：在医学、军事、工业、农业上有很多的应用，蝙蝠超声波定位、彩超、B超、碎石，还能破坏细菌结构，对物品进行杀菌消毒。
【经典例题】例1.“B超”机是利用超声波来诊断病情的，但是人们却听不到它发出的声音，是因为（）A．声音太大B．声音的频率大于人们能听到声音的频率C．声音太小D．声音的频率小于人们能听到声音的频率例2.科学家在对蝙蝠的研究中，曾经用黑布将蝙蝠的双眼蒙上，发现蝙蝠也可以很正常地飞行，没有受到一点影响，这是因为（）A．蝙蝠在飞行时会发出超声波，穿透黑布，清楚地看到黑布外面的目标B．蝙蝠在飞行时会发出次声波，根据回声定位原理来飞行C．蝙蝠在飞行时会发出超声波，根据回声定位原理来飞行D．黑布太薄会透光，蝙蝠可以很清楚地看到黑布外面的目标【习题精练】1.有一种电动牙刷，它能发出超声波，直达牙刷棕毛刷不到的地方，这样刷牙干净又舒服，则下列说法正确的是（）A．电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播B．超声波不是由物体振动产生的C．超声波的音调很低所以人听不到D．超声波能传递能量2.在图所示的四幅图中，不是利用回声的是（）【知识点二】声音可传递信息和能量1.传递信息：大象用脚踩踏地面发出次声波，在远处的同类用脚就能感觉到同类了远处的雷声预示着下雨；医生用听诊器了解病人心．肺情况；蝙蝠靠回声定位法探测障碍物和发现昆虫等等2.传递能量：声波洗钟表、超声波碎石、超声波洗牙等【经典例题】例1. 下列图1中，主要描述声音能够传递能量的是（）例2. 以下实例中不能说明声音可以传递信息的是（）A．铁路工人用铁锤敲击钢轨检查螺栓是否松动B．牙医用超声波洁牙C．医生用听诊器了解病人心肺工作状况D．利用声呐测海深【习题精练】1.声波既能传递信息也能传递能量。
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提高发芽率，缩短发芽时间
超声与农业
3、超声的应用：
⑴超声导航 ⑵穿透能力强
声呐
①超声诊断仪（B超） ②金属探伤仪 ①杀菌、消毒 ②清洗精密零件（超声治牙） ③超声波加湿器（雾化） ④将不可混合液体混合如油和水 ⑤人体内结石击碎
⑶破碎能力强
⑷缩短种子发芽时间，提高发芽率；促进植物生长
2000年8月12日，俄罗斯的“库尔斯克”号核潜艇 在巴伦支海遇难沉没。 探测专家用超声波可探测到潜艇的确切位置后，在 潜艇正上方海面向下发出超声波，从超声波发出直至 接收到潜艇的回波经历的时间为t =0.146s，则潜艇沉 没的实际深度h 约为多大？取整数值（超声波在海水 中的传播速度v=1450声的破碎能力 ：超声清洗去污
金属零件、 玻璃和陶瓷制 品的除垢．清 洗液中通入超 声波，清洗液 的剧烈振动冲 击物品上的污 垢，能够很快 清洗干净。
超声洗牙
利用超声波作用于人体 时．机体细胞受到振荡和 刺激，可起按摩作用，治 疗神经痛等疾患．
超声波按摩棒
超声波按摩泡脚盘
可能是地震前发出：我们人耳听不见的声音。
一、次声波和超声波
1.可听声：人耳所能听到的范围通常在 20Hz ～20000Hz之间 2.超声波：频率高于20000Hz的声波 3.次声波：频率低于20Hz的声波
次 声
正常人耳能听到的声音的频率范围
超 声
20Hz
20000Hz
二、超声
1、定义：高于20000Hz的声音
沪科版新教材同步教学课件
你有这样的疑问吗？
蜜蜂或者蚊子从你耳边飞过时， 明显听到它们发出的声音，知道声 源是什么吗？
蝴蝶的翅膀比蜜蜂和蚊子的翅 膀大得多，从我们耳边飞行，却听 不见声音，由此你想到了什么？
不是所有的声源振动发出的声音， 我们都能听得到的。
你有这样的疑问吗？
地震之前，蛇、鼠等都会出洞，许多动 物都表现为不耐烦的状态，而我们人类却 毫无感觉，这又是什么原因呢？
次 声 波
1．昆虫在飞行时抖动翅膀发出声音，苍蝇每10s翅膀 振动3520次，蜜蜂每20s翅膀振动3800次，蚊子每5s 翅膀振动3200次，那么它们翅膀振动频率最大的是 蚊子 ______________ ，音调最高的是______________ ． 蚊子
2. 人看到蝙蝠在空中飞行，却很难听到蝙蝠发出的 声音，其原因是：（ C ） A、蝙蝠不会发声； B、蝙蝠发声响太小； C、发声的频率太高；D、发声的频率太低
超声波探伤仪
探查金属内部的缺陷．
对器械和食物消毒
使油和水混合
利用超声波的巨大能量还 可以把人体内的结石击碎
超声的“破碎”能力
超声波 水罐中， 剧烈的振动会使罐中 的水 小雾滴。这就 是超声波空气加湿器 的原理。
对于咽喉炎、气管炎 等疾病，药力很难达到 患病的部位。利用加湿 器的原理，把药液雾化， 让病人吸入，能够增进 疗效。
声呐
超声波诊断仪(B超) 检查、治疗疾病
人体各个内脏的表面 对超声波的反射能力是 不同的，健康内脏和病 变内脏的反射能力也不 一样。B超是反射的超 声波进行造影分析
彩色B型超声诊断仪（胃肠检查）
超声的穿透能力
B 超 检 查 胎 儿 健 康 情 况
超声的穿透能力
用超声波检测建筑有无损害.
用超声波来测量物体厚度.
⑴应用:预报海上风暴等
①使机器设备破裂、飞机解体、建筑物被破坏
⑵危害:
②在强次声环境中会产生恶心、眩晕等症 状，甚至会造成内脏出血破裂，危及生命。
核爆炸
次声
导弹发射
火山
次声
地震
风 暴 与 海 啸
在20世纪30年代，美国一位物理学家做过实验：他把一台 次声发生器带进剧场，开演后悄悄地打开，然后坐在自己的包 厢内观察动静，只见坐在次声器四周的观众产生一种惶恐不安 和迷惑不解的神情，并很快蔓延到整个剧场． 1948年初，一艘荷兰货船在通过马六甲海峡时，一场风 暴过后，全船海员莫明其妙地死光；在匈牙利鲍拉得利山 洞入口， 3名旅游者齐刷刷地突然倒地，停止了呼吸......
这艘货船在驶近该海峡时，恰遇上海上起了风暴．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．
为什么次声波能致人于死呢？ 原来，人体内脏固有的振动频率和次声频率相近 似（ 0.01 ～ 20 赫），倘若外来的次声频率与身体内 脏的振动频率相似或相同 ，就会引起人体内脏的 “共振”，从而使人产生头晕、烦躁、耳鸣、恶心 等等一系列症状。 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。
t 0.146 h v 1450 m / s s 105 .85 m 106 m 2 2
三、次声
1.定义:低于20Hz的声音
⑴自然界中火山爆发、地震、风暴等 2.次声波的产生：⑵一些机械工作时 ⑶一些动物运动时(如蝴蝶振翅)
3.特点:频率低，次声波具有极强的穿透力
4.应用和危害:
？ 超声波对人体是否也有这样的危害呢？
超声波的频率远大于人内脏的固有频率，不会“共振”。
四、课堂小结
次 声 波 和 超 声 波 超 声 波 频率高于20000Hz的声波叫超声波. 应用：确定潜艇、鱼群的位置或海洋的深度 超声波探伤仪 超声加湿器 医学上的B超 消毒杀菌等 频率低于20Hz的声波叫次声波. 应用：可以探测核武器试验和导弹发射 预报破坏性很大的海啸、台风等
a.方向性好，直线传播
2、超声的特点：
b.穿透能力强
c.在媒质中传播时能产生巨大 的作用力，可以用来为硬质材 料做切割、凿孔等．
频率高
3、超声的应用：
超声的导航能力
水声测位仪
超声方向性好， 易反射
超声波在水中传播的距 离要比光波和无线电波远 得多。 声呐-发出超声波-回声-探 测海底形状、测定潜艇鱼 群位置等