声现象在科技中的应用
北师大版物理八年级上册3
八年级学生对声学知识已有一定的基础，掌握了声音的产生、传播和基本特性，但对声波在科技中的应用及其原理了解相对较少。在此基础上，学生对新鲜事物充满好奇，有较强的探究欲望，但独立思考问题和解决问题的能力尚需培养。此外，学生的合作意识和团队协作能力有待加强。因此，在本章节教学中，教师应注重以下几点：
7.设想七：评价与反馈，关注学生成长
采用多元化评价方式，如课堂提问、实验报告、小组讨论等，全面评估学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的表现。针对学生的不足，给予有针对性的指导，关注学生成长。
四、教学内容与过程
（一）导入新课
1.教学活动：教师展示一组图片，包括医用B超、声控玩具、超声波清洗器等，引导学生观察并思考这些设备的工作原理。
4.增进学生对我国科技发展的了解，增强国家自豪感，激发学生为实现中华民族伟大复兴而努力奋斗的信念。
在教学过程中，教师应关注学生的个体差异，因材施教，使学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面得到全面发展。同时，注重理论与实践相结合，提高学生的实践操作能力和创新能力，为学生的终身发展奠定坚实基础。
4.培养学生运用物理知识解决实际问题的能力，提高学生的科学思维能力。
（二）过程与方法
1.通过观察、实验、模拟等方法，让学生亲身体验声波在科技中的应用，培养学生动手操作能力和观察思考能力。
2.利用案例分析、小组讨论等形式，引导学生运用声波知识分析实际问题，提高学生合作学习和解决问题的能力。
3.设计具有挑战性的探究活动，激发学生的求知欲，培养学生独立思考和创新能力。
5.知识梳理：要求学生绘制本章节的知识结构图，梳理声现象在科技中的应用相关知识，巩固所学内容。
6.课后阅读：推荐学生阅读一本与声学相关的科普书籍，如《声音的奇妙世界》等，拓宽知识视野，激发对声学领域的兴趣。
声现象在科技中的应用
03.
超声波的应用：
次声波
• 一、次声波是什么？？？
• 频率小于20Hz(赫兹)的声波叫做次声波。 • 二、次声波的特点：
• 次声波的特点是来源广、传播远、能够绕过障碍物传得很远。次声的声波频率很低，在20Hz以下，波 长却很长，传播距离也很远。它比一般的声波、光波和无线电波都要传得远。例如，频率低于1Hz的次 声波，可以传到几千以至上万千米以外的地方。次声波具有极强的穿透力，不仅可以穿透大气、海水、 土壤，而且还能穿透坚固的钢筋水泥构成的建筑物，甚至连坦克、军舰、潜艇和飞机都不在话下。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。
语音识别 01.
语音识别技术，也被称为自动语音识别，就是让机器把
语言信号转变为相应的文本或命令的高技术。
02.
世界上没有两个人的声音是完全相同的。所以，当语音识别 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 的特征迅速验证用户的身份。 语音识别的优势：与其他生物识别技术相比，声音 具有不会遗忘或忘记、不需记忆、使用方便等优点。
• 三、次声波的危害：
• 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。
四、声现象在科技中的应用
contents
声现象在科技中的应用
自主学习方案姓名：科目物理课题声现象在科技中的应用时间2012.11.20设计人王继锋审核王继锋班级八年级班一、相关物理背景前面，我们已经学习了有趣的声现象，知道了声音的产生与传播，乐音的三个特征及影响因素，了解了噪声的来源及其危害，知道了减弱噪声的途径。
声音是由物体振动产生的，发声的物体肯定在振动，但振动的物体是否一定发声呢？若不发声有哪些情况？发声体振动幅度较小，人耳能感觉不到的那部分声；发声体振动的频率较小或较大，人耳听不到的那部分声。
声在生活实际、工农业生产和现代科技中的应用非常广泛，世界因为有了声音而充满了欢乐．我们平常听到的各种声音只是声音世界中的一部分，范围在20Hz至20000Hz之间，而20000Hz以上的声音是超声波，尽管听不到，却很有意义．这节课我们就来研究学习它．二、合作交流，解读探究1.超声波与次声波高于_______Hz以上的声音称为超声波，低于20Hz的声音称为次声波。
人耳听觉频率范围在______之间。
【议一议】蝙蝠靠什么绝技在夜间捕捉昆虫的呢？【提示】蝙蝠非常善于使用超声波．它们用喉头发出20kHz至120kHz之间的超声波啾鸣，这些声波碰到墙壁或昆虫时会反射回来，用耳朵接收障碍物的反射回波，以这个回波来判断猎物的距离、方位、形状和速度．那份灵巧和精确让人瞠目．2.超声波及其应用【想一想】（一）声在医疗上有哪些的应用？（1）中医诊病通过“望、闻、问、切”四个途径，其中“闻”就是听，这是利用声音诊病的最早例子.（2）医院里的B超或彩超检查是通过医生手中的探头将一束脉冲超声波垂直发射于人体内．超声波在体内传播时，碰到人体组织有分界面或不均匀处就会反射回来，反射波所携带的信息通过处理后显示在屏幕上，使医务人员清楚地了解人体内部器官的健康状况，更准确地获得人体内部疾病的信息.超声波探查对人体没有伤害，可以利用超声波为孕妇作常规检查，从而确定胎儿发育状况.（3）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破碎成小雾滴，让病人吸入，能够增进疗效.（4）利用超声波的————可将人体内的结石击碎成细小的粉末，从而可以顺畅地排出体外，减轻病人的痛苦【想一想】（二）超声波在工业上有哪些的应用？（1）利用————-对钢铁、陶瓷、宝石、金刚石等坚硬物体进行钻孔和切削加工，这种加工的精度和光洁度很高.（2）在工业生产中常常运用超声波透射法对产品进行——————.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————信号.这样就可以在不损伤被检测样品的前提下，检测出样品内部有无缺陷，这种方法叫做超声波探伤.（3）在工业上用超声波清洗零件上的污垢.在放有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，使污物从工件表面脱落下来，能够很快清洗干净.【想一想】声在军事上的应用超声波雷达，又叫声呐，就是仿照蝙蝠的超声波定位系统设计制造的.根据————的原理，利用声呐系统，人们可以探知海洋的深度，海中暗礁等，绘出水下数千米的地形图，渔民捕鱼时利用声呐来获得水中鱼群的信息，探测潜艇的位置。
《声现象在科技中的应用》参考教案
《声现象在科技中的应用》参考教案一、教学目标：1. 让学生了解声现象的基本概念，如声波、声速等。
2. 使学生掌握声现象在科技领域中的应用，如回声定位、声纳、超声波等。
3. 培养学生对科学探究的兴趣，提高学生的实践操作能力。
二、教学重点与难点：1. 教学重点：声现象的基本概念，声现象在科技领域中的应用。
2. 教学难点：声波的传播特性，超声波在科技中的应用。
三、教学准备：1. 教具：多媒体课件、声波演示器、超声波探测器等。
2. 学具：学生实验器材、笔记本、彩笔等。
四、教学过程：1. 导入：通过播放一段海浪声和鸟鸣声，引导学生关注声现象，激发学生兴趣。
2. 探究声波的基本概念：讲解声波的产生、传播和接收，让学生了解声波的特点。
3. 实验演示：使用声波演示器，展示声波的传播过程，让学生直观感受声波。
4. 学习声速：讲解声速的定义和影响因素，引导学生进行实验测量声速。
5. 探究超声波：讲解超声波的产生和应用，引导学生进行实验探测超声波。
五、教学评价：1. 课堂问答：检查学生对声现象基本概念的理解。
2. 实验报告：评估学生在实验中的操作能力和对声现象的认识。
3. 课后作业：布置相关题目，巩固学生对声现象的学习。
六、教学拓展：1. 邀请相关领域的专家或从业人员进行讲座，分享声现象在科技应用方面的最新研究成果和实际案例。
2. 组织学生参观声学实验室或相关企业，让学生亲身体验声现象在科技中的应用。
3. 开展课后兴趣小组活动，引导学生深入研究声现象，如制作简易声纳装置、探究声波在不同介质中的传播等。
七、教学反思：1. 在教学过程中，关注学生的学习反馈，及时调整教学方法和节奏，确保学生能够较好地掌握声现象的基本概念和应用。
2. 注重培养学生的实践操作能力，鼓励学生积极参与实验和实践活动，提高学生的科学素养。
3. 结合学生的认知水平，适当增加教学拓展内容，激发学生的学习兴趣和求知欲。
八、教学评价方法：1. 课堂问答：通过提问、讨论等方式，了解学生对声现象的理解程度。
4.4 声现象在科技中的应用
随堂检测
铁路工人用铁锤敲击钢轨,会从异常的 声音中发现松动的螺栓,说明了通过声 信息 。 音能获得 ______ 蝙蝠利用回声可以确定障碍物位置,这 回声定位 。科学家运用这个 种方法叫________ 声呐 。 原理发明了________
随堂检测
将两个相同的音叉并排放好(没有 接触),乒乓球靠着音叉B,当敲响音 被弹开 这 叉A时,会发现乒乓球________, 声音传递能量 。 说明了______________
超声波的特点和应用
声呐 B型超声波诊断仪（B超）
超声波测速仪
超声波碎石
超声波清洗器
超声波金属探伤仪
回声定位
根据回声到来的方位和时间,来确 定目标的位置和距离。
声呐
声呐(SONAR)是一个监测反射声 波的系统，其原理就是回声定位。 声呐仪发出一束高频超声波，当 声波碰到障碍物时，就会被反射 回来。反射的声波被声纳仪检测 到，根据接收到反射波的时间和 反射波的强弱可确定物体的位置、 形状和大小。 人们利用声呐可以发现潜艇和鱼 群，还可以测绘海底形状。
B.能发出次声波,从回声获取信息
C.发超声波和次声波,视探测物体而 定
随堂检测
关于声的利用,下列说法中正确的是( BC) A.铁路工人用铁锤敲击钢轨,会从异常的声音中 发现松动的螺栓,这说明声可以传递能量. B.医生利用超声波可以更准确地获得人体内部 疾病的信息,这说明声可以传递信息. C.医生可以利用超声波除去人体内的结石,这说 明声可以传递能量. D.蝙蝠利用“超声”探测飞行中的障碍, 这说明 “超声”可以传递能量.
声现象在科技中的应用
界首市光武中心校 胡英明
阅读课本，回答问题
正常人能听到的声音的频率范围 是多少？
《声现象在科技中的应用》参考教案
《声现象在科技中的应用》参考教案一、教学目标1. 让学生了解声现象的基本概念，如声音的产生、传播和接收。
2. 使学生掌握声波在科技领域中的应用，如超声波、次声波等。
3. 培养学生对声现象的兴趣，提高其科学探究能力。
二、教学内容1. 声音的产生与传播2. 超声波在科技中的应用3. 次声波在科技中的应用4. 声波的利用与危害5. 声现象在生活中的应用案例三、教学重点与难点1. 教学重点：声现象的基本概念，声波在科技中的应用。
2. 教学难点：超声波和次声波的产生原理及其在科技领域的应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生思考声现象在科技中的应用。
2. 利用多媒体课件，展示声波在科技领域的应用实例。
3. 开展小组讨论，培养学生团队合作精神。
五、教学过程1. 导入：通过播放一段音乐，引导学生关注声现象，激发学习兴趣。
2. 声音的产生与传播：讲解声音的产生原理，介绍声波的传播特点。
3. 超声波在科技中的应用：讲解超声波的产生原理，展示其在医疗、检测等领域的应用实例。
4. 次声波在科技中的应用：讲解次声波的产生原理，展示其在地震监测、军事等领域的应用实例。
5. 声波的利用与危害：分析声波在科技应用中的利与弊，如噪声污染、声波武器等。
6. 声现象在生活中的应用案例：列举生活中常见的声现象应用，如回声定位、语音识别等。
7. 课堂小结：总结本节课所学内容，强调声现象在科技领域的重要性。
8. 课后作业：布置相关练习题，巩固所学知识。
六、声波在医学中的应用1. 教学目标：让学生了解超声波在医学中的主要应用，如超声诊断、超声治疗等。
使学生理解超声波在医学中的优势和局限性。
2. 教学内容：超声波在医学诊断中的应用，如超声心动图、超声成像等。
超声波在医学治疗中的应用，如超声波碎石、超声波消融等。
3. 教学重点与难点：教学重点：超声波在医学诊断和治疗中的具体应用。
教学难点：超声波的工作原理及其在医学中的技术优势。
4. 教学方法：使用案例分析法，展示超声波在医学中的实际应用案例。
4-4_声现象在科技中的应用
语音识别
• 调查： 语音识别的发展史 语音识别技术 语音识别的优点 语音识别的困难 语音识别的应用
超声波的应用
1.方向性强。超声波容易被聚成一束定向发射，遇到 物体又会反射回来，并且在水中能够传播得很远。 利用声呐可以探测海洋的深度、鱼群、礁石和敌方的 潜艇等。
2.超声波在人体内不同组织的交界面上会 反射。医生应用“B超”可以观察人体内 部的器官，帮助做出诊断。
3. 穿透能力强。工业上使用超声探伤仪，能 够探查出金属零件内部的裂纹等隐患。
次声波
1. 产生：台风、地震、核爆炸和导弹发 射等都能产生。 2. 应用：预报破坏性很大的台ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、海啸； 可测出几千千米以外的核爆炸和导弹发 射。
小资料
1890年，英国轮船“马尔波罗”号在由新西兰 驶往英国的途中突然神秘失踪。20多天后，却在火 地岛边被发现，船上的一切原封未动，完好如初， 就连去世的船员也都各就各位，保持着工作姿态。 经过多年的研究，科学家终于揭开了这次神秘事件 的原因——船员们死于强风暴产生的次声波。
蝙蝠为什么能在夜间正常飞行呢？
超声波
有趣的探究
科学家做了一个实验：用蜡把蝙 蝠的眼睛封起来，让他继续飞行，结 果它不仅飞行正常，而且还能捕捉飞 虫。再把蝙蝠的耳朵堵上，让它飞行， 结果失去听觉的蝙蝠到处乱撞，甚至 撞到地上，原来蝙蝠是用耳朵来“看” 外界的一切的。
小资料
1912年，“泰坦尼克”号首次出航 即触礁沉没。这件事震惊世界，随即 有人提出用声学的方法遥测航道上的 冰山，由此造出了声呐（回声探测 仪）。紧接着在第一次世界大战中， 出于探测敌方潜水艇的需要，人们对 声呐的研究得到了进一步的发展。
4. 超声波在液体内部传播时，能使液体产生 剧烈振荡，用于清洗、加工和消毒。 使用超声波能把细小物品表面的污物除掉，用 它清洗镜片更显出优越性。现在，很多空气加 湿器也采用超声波对水进行雾化，加湿空气。
4.4 声现象在科技中的应用 教案
第四节声现象在科技中的应用教学目标①知道什么是超声波,了解现代技术中与超声波有关知识的应用。
②从收集的信息中了解次声波的一般特点，了解次声波的应用和危害性。
①通过观察、参观或看录像等有关的文字、图片、音像资料，获得社会生活中超声波利用方面的知识。
②通过介绍知道一些动物对超声波的利用，扩展知识面。
3.情感、态度与价值观①通过学习，了解超声波在现代技术中的应用，增强学生对科学的热爱。
②通过一些自然界的动物对超声波利用的了解，激发学生的兴趣。
教学重、难点：超声波的概念及其应用：如何利用物理知识来激发学生探究科学的欲望。
教学用具多媒体设备一、目标导学〔一〕导入新课:观看录像:蝙蝠夜间飞行,还能捕捉飞蛾和蚊子;而且无论怎么飞,从来没见过它跟什么东西相撞.这是为什么呢？〔二〕〔见教学目标〕二、自主学习〔一〕自学提纲?— .高于 HZ的声波称为超声波，低于 HZ的声波称为次声波。
3. 利用超声波的、等特点制成。
利用超声波的特点粉碎结石使之可以顺畅地排出体外，说明了超声波可以传递。
4.收集超声波应用方面的资料。
〔二〕自主学习〔自学教材P59—60，并完成自学提纲中的问题，将不会的问题做标注.〕三、合作探究〔一〕小组互探〔自学中遇到不会的问题，同桌或学习小组内互相交流。
把小组也解决不了的问题记好，到学生质疑时提出，让其他学习小组或教师讲解.〕〔二〕师生互探：1.解答各小组自学中遇到不会的问题。
〔1〕讲述故事：1912年“泰坦尼克号〞首次出航即触礁漂浮。
这件事震惊世界。
随即有人提出用声学方法遥测航道上的冰山，制造出声呐。
紧接着在第一次世界大战中，出于探测敌方潜水艇的需要，对声呐的研究得到了进一步的开展。
那么到目前为止超声波有哪些应用呢？〔2〕次声波低于20 Hz的声波称为次声波.其特点是传播时能量损失小，能传得很远.(3)次声波的应用a.预测自然灾害：火山爆发、龙卷风、海啸、台风等在发生前会先有次声辐射。
都不可能逃过“大耳朵〞的“监听〞.严重危害，使人产生恐惧、恶心、神经错乱，甚至五脏破裂，强大次声波还会对机器设备、建筑物造成破坏；2.交流讨论：根据课前搜集的有关超声波应用的资料，踊跃发言，和同学一起交流、讨论。
北师大版八年级物理上册 第四章 第4节 声现象在科技中的应用 (原卷版)
第四章第4节声现象在科技中的应用一、单选题1.下列事例中属于利用声传递能量的是（）A. 听到雷声知道可能要下雨B. 利用超声波排除人体内的结石C. 医生通过听诊器给病人诊病D. 超声波探测鱼群所在的位置和距离2.用硬纸片把一个音响糊起来，做成一个“舞台”，台上的小“人”在音乐声中翩翩起舞，如图所示。
这个实验中小“人”在音乐声中跳舞不能说明的是（）A. 声音由振动产生B. 声音可以传递信息C. 声音可以传递能量D. 固体可以传声3.如图所示，某品牌超声波清洁器在清洗眼镜，使用时先向水槽加水使眼镜完全浸没水中，通电清洁器开始工作。
此清洁器工作时人站在旁边能听到“嗞嗞”的声音。
下列说法正确的是（）A. 超声波的音调比人能听到的声音音调低B. 超声波传播不需要介质C. 人听到的“嗞嗞”声是超声波D. 超声波能用来清洗物体说明超声波能传递能量4.下列关于声现象的说法中正确的是（）A. 医生利用超声波可击碎病人体内的结石，是因为声波能传递能量B. 声音在空气中比在水中传播的速度要大C. 广场舞噪音扰民是因为广场舞音调太髙D. 往暖瓶里灌水可以通过声音的音色来判断瓶中水位的高低5.下列声现象中，可说明声音能传递能量的是（）A. 蝙蝠靠超声波发现昆虫B. 倒车雷达C. 超声波清洗机D. B超诊疗6.下列对声的应用中，不是利用了回声定位的是（）A. 利用声呐探测海深B. 医生为病人检查身体时所做的“B超”C. 渔船利用声呐探测鱼群的位置D. 利用超声波除去人体内的结石7.声波能传递能量，下列不是对这一原理的应用的是( )A. 医生利用超声波给病人治疗肾结石B. 利用超声波清洗精细机械C. 医生通过听诊器可以了解病人心肺的工作状况D. 如果把超声波通入水中，剧烈的振动使水破碎成许多小雾滴，再用小风扇把雾滴吹入室内，可以增加室内空气的湿度。
8.声波既传递“信息”也传递“能量”。
下面事例中，主要利用声波传递的“能量”的是（）A. 用超声波碎石B. 用声纳探测海深C. 利用B超做体检D. 防盗报警装置报警9.听到考试的铃声，同学们立刻开始答卷这个场景说明（）A. 铃声以波的形式传播B. 铃声能传递能量C. 铃声的传播不需要介质D. 铃声能传息10.以下各项中属于声音可以传递信息的是( )①隆隆的雷声预示着一场可能的大雨；②声呐捕鱼；③超声波碎石④B超探病；⑤用超声波来清洗眼镜片；⑥用听诊器了解病人心、肺的情况。
北师大版八年级上册物理4.4声现象在科技中的应用说课稿
3.声波在生活中的应用，如噪声控制、声音识别等；
4.声波传输的原理及其在不同介质中的传播特性；
5.声波与电磁波的相互作用。
（二）教学目标
1.知识与技能：
（1）了解声波在科技中的应用，掌握超声波、次声波的基本概念；
（2）能够列举声波在医学、军事、工业等领域的具体应用实例；
4.创设问题情境：提出一些与声波科技相关的问题，引导学生主动思考和探究；
5.给予鼓励和肯定：对学生的积极表现给予肯定和鼓励，增强他们的自信心和学习动力。
三、教学方法与手段
（一）教学策略
在本节课中，我将采用以下主要教学方法：
1.案例教学法：通过呈现声波在科技中的实际应用案例，引导学生理解理论知识与实际应用的联系，增强学习的实用性和趣味性。
（三）学习动机
为了激发学生的学习兴趣和动机，我将采取以下策略或活动：
1.引入实际案例：通过介绍声波在医学、军事、工业等领域的具体应用，让学生感受到声波科技的魅力；
2.设计实验活动：安排学生进行声波实验，如制作简易的超声波探测仪，让学生亲身体验声波的应用；
3.开展小组讨论：鼓励学生就声波科技的应用展开讨论，分享自己的见解和想法；
2.设计实验操作练习，让学生亲自制作简易的声波探测装置，观察声波在不同介质中的传播情况。
3.提供一些与声波科技相关的实际问题，要求学生运用所学知识进行分析和解答。
4.安排学生撰写小论文或报告，总结声波科技在生活中的应用，并展望未来的发展。
（四）总结反馈
在总结反馈阶段，我将采取以下方式引导学生自我评价，并提供有效的反馈和建议：
（二）学习障碍
学生在学习本节课之前，已经具备了一定的物理学基础知识，如声音的产生、传播和接收等，但可能存在以下学习障碍：
【北师大版】2019年秋八上物理：4.4《声现象在科技中的应用》ppt课件28页,含答案
4.4声现象在科技中的利用
4.4 声现象在科技中的利用课程目标1.了解现代科技中与声有关的知识的应用。
2.通过观察、参观或看录像等，获得社会生活中声的利用方面的知识，进一步增加对科学的热爱。
知识点精析知识点1：基本概念(1)超声波及次声波：人感受到的声音有一定的频率范围, 大多数人能听到的声音频率范围是20～20000 Hz.高于20000 Hz的声波称为超声波, 人虽然听不到超声波, 但某些动物可以感受得到, 如蝙蝠能发出和感受到几十万赫兹的超声波, 用来在飞行中探测障碍物或捕食, 低于20 Hz的声音人类也听不到, 频率低于20 Hz的声波叫次声波, 许多自然灾害如：地震、龙卷风、火山爆发等都会发次声波, 人类的活动, 如核爆炸、火箭发射等也会产生次声波.(2)回声.①定义：声音在传播过程中遇到障碍物要发生反射, 人们把声音遇到障碍物反射回来的声音叫回声.②人耳辨别出回声的条件也就是人耳区分两次声音的条件是:反射回来的声音到达人耳比原声晚0. 1秒以上, 否则原声和回声混合在一起使原声加强, 这就是在屋里说话为什么比在旷野里说话听起来响的原因.③回声的应用：利用回声可以测量距离, 如海底的深度、河宽以及回声定位.知识点2：超声波及次声波的特点超声波的特点：(1)方向性好, 几乎沿直线传播, 声呐就是利用超声波的这一特性进行水中测量及科学试验的.(2)穿透力强, B超就是利用超声波的这一特性对人体做健康检查, 进行探伤、定位. (3)易于获得较集中的能量, 在媒质传播时能产生巨大的作用力, 用超声粉碎肾结石就是这一特性的应用.次声波的特点：(1)没有什么障碍物能阻挡它, 即能绕过障碍物传播.(2)传播过程中很难被媒质吸收, 损耗的能量少, 可以传得很远.知识点3：超声波及次声波的应用超声波的应用：(1)超声波可以传递信息：①声呐探测；②回声定位；③超声波探伤.(2)超声波具有能量：①超声波粉碎肾结石；②超声波清洗, 如：清洗精密机械、清洗牙齿、清洗眼镜等；③超声波加湿器.次声波的应用：(1)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.(2)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, 来探测出这些次声波的有关参量.解题方法指导题型1考查超声波具有能量[例1] 声波具有能量, 下列不是这一原理应用的是（）A.医生利用超声波给病人粉碎肾结石B.利用超声波清洗精细机械C.医生利用听诊器了解病人的心肺工作情况D.如把超声波逐入水璀中, 剧烈的振动会使水罐中的产生许多小雾滴, 再用小风扇把雾滴吹入室内, 增加室内的湿度.剖析超声波具有能量, 可以用来给病人粉碎肾结石、清洗机械等, 通过液体能引起液体中小颗粒的剧烈振动；听诊器实际上是减小了声音的分散增大了响度.答案 C技巧探测听诊器利用了声音能传递信息, 声在传递信息的过程中要消耗能量, 传的越远, 能量消耗越多, 响度越小；超声波的技术应用主要有：清洗、粉碎、医疗、测距等.变式用声波清洗精细的机械, 是因为（）A.声能在固体、液体中传播B.回声定位C.声波具有能量D.声波在不同介质界面上发生反射答案 C题型2 考查超声波能传递信息[例2] 经超声波探伤仪检查, 刚峻工的三峡大坝主体无一结构性裂缝, 创造了人类水利建筑史上的奇迹, 探伤仪发出的超声波无法为人耳所觉察, 原因是超声波的（）A.速度大快B.响度大小C.频率大高D.频率太低剖析利用超声波探伤是超声波的一个重要应用, 超声波发生器发出的超声波能穿透检测样品, 被接收器所接受, 能检查出样品有无缺陷.如果样品内部有缺陷, 超声波就会在缺陷处发生反射, 这时接收器便收不到或者不能全部接收到发生器发射出的超声波信号, 这样就可以在不损伤样品的情况下, 检查出样品内部有无缺陷.这就是工业用超声波探伤的基本原理.答案 C技巧探测超声波频率高, 穿透性强, 这是超声波的一个重要特点.变式一下列不属于声音传递信息的是( )A.响起的门铃声B.战场上吹起的冲锋号声C.声音在铁管中传播比在空气中快D.芬中航行的水手吹响号角的回声答案 C变式二下列是利用声音传递信息的是( )A.超声波加湿器湿润空气B.利用超声清洗手机C.美容店用超声波清洁牙D.利用声呐探测鱼群答案 D题型3考查声波的应用[例3] 2008年5月12 日, 四川汶川发生强烈地震, 夺走了很多人的生命, 后来人们在清理现场时很少发现猫、狗、老鼠等动物的尸体, 人们猜测可能是地震时产生的, 动物可以听到, 而人听不到.剖析人和动物的听觉范围是不同的, 有些动物对超声波反应灵敏, 有些动物与生俱来就有对次声波的敏感性.狗、猫、老鼠等动物不仅对高频波反应灵敏, 对次声波反应也很强烈, 而地震前地壳里会发出次声波, 人感觉不到, 而狗、猫、老鼠等动物却感觉得到, 因而在震前它们表现焦躁不安, 力图离开屋子.答案次声波技巧探测人和动物的听觉范围不同, 动物的听觉范围比人广得多.[例4] 蝙蝠采用的方法, 可以确定目标的位置和距离, 根据这一原理, 科学家发明了,利用这一系统, 人们可以探知海洋的深度.剖析蝙蝠发出超声波, 根据回声的方位和时间确定目标的位置, 这叫回声定位, 科学家根据回声定位的原理发明了声呐.答案回声定位声呐技巧探测本题说明利用声呐可以获得信息, 注意声与声音的区别, 声包括超声、声音、次声等, 声音是指人可能感知的那部分声.变式一艘国际商船在“火地岛”发现了多年前神秘失踪的“马可波罗”号帆船, 而船上的一切设备及物品却完好无损, 经科学家们多年的研究和探索, 终于揭开了这些遇难者的“死亡之谜”原来都死于风暴所产生的.答案次声波技巧探测本题说明利用声呐可以获得信息，注意声与声音的区别，声包括超声、声音、次声等，声音是指人可能感知的那部分声.变式一艘国际商船在“火地岛”发现了多年前神秘失踪的“马可波罗”号帆船，而船上的一切设备及物品却完好无损.经科学家们多年的研究和探索，终于揭开了这些遇难者的“死亡之谜”.原来都死于风暴所产生的。
声现象在科技中的应用
声现象在科技中的应用
1. 医学超声成像：医学超声成像利用声波的反射和折射来生成人体内部器官的图像。
这种技术可以用于诊断疾病、监测胎儿发育以及引导手术等。
2. 声纳技术：声纳是一种利用声波在水中传播和反射来探测水下物体的技术。
它被广泛应用于潜艇探测、海洋测量、捕鱼和海洋科学研究等领域。
3. 超声清洗：超声清洗利用高频声波在液体中产生的空化效应来去除物体表面的污垢和污染物。
它被广泛应用于电子、光学、机械等行业的清洗和精密加工。
4. 超声焊接：超声焊接利用高频声波在材料表面产生的摩擦热来实现塑料、金属等材料的焊接。
这种技术具有焊接速度快、焊缝强度高等优点。
5. 语音识别：语音识别技术利用计算机对声音信号进行分析和处理，将其转化为文本或命令。
它被广泛应用于智能手机、智能家居、语音助手等领域。
6. 噪声控制：噪声控制技术利用声学原理来降低或消除噪声。
它可以应用于建筑设计、工业生产、交通运输等领域，以提高生活质量和工作环境。
总之，声现象在科技中的应用非常广泛，涵盖了医学、海洋、工业、通信等多个领域。
随着科技的不断发展，声现象的应用前景将更加广阔。
声现象在科技中的应用课件-北师大版物理八年级上册
（二）课堂检测 4、关于超声波的应用，下列说法中不正确的是 （ A ）
知识点 1
探究三：语音识别
原理
语音识别技术主要是利用了每种声 音的音色不同这一特征。语音识别技术 就是让机器把语言信号转变为相应的文 本或命令的高科技技术。
语音识别流程
声现象在 科技中的 应用
（一）统一观点
一、超声波的特点及应用 二、次声波的特点及应用 三、语音识别
（二）课堂检测
1、下列实例是利用声传递能量的是（ B ） A.有经验的人选瓷器时总是敲一敲分辨质量 B.利用超声波除去人体内的结石 C.渔民捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置 D.蝙蝠利用“回声定位”确定目标的位置
A．利用超声波的穿透能力和反射情况，可以制成超声波探伤仪 B．利用超声波的直线传播和反射，可以测量月球上两座山的距离 C．利用超声波给孕妇做常规检查，确定胎儿的发育状况 D．蝙蝠和海豚等动物有完美的“声呐”系统，它们能在空气和水
中确定物体的位置
（二）课堂检测 5、声音可以传递能量与信息。下列实例利用声传递能量的是（ A ）
知识点 1
探究一：超声波的特点及应用
1、超声波的特点
频率高，波长短，方向性好，几乎 沿直线传播，易发生反射，在水中传播距 离远，穿透能力强；具有很强的振荡、冲 击和破坏作用。
2、超声波的应用
①声呐：用于探测物体的位置(超 声定位)和距离(超声测距)。
2、超声波的应用
八年级物理上册 第四章 第四节 声现象在科技中的应用章节解析 (新版)北师大版
第四节声现象在科技中的应用答案：（1）洗尘（2）直线（3）频率（4）慢（5）平衡1．超声波振动频率大于20 000 Hz的声音叫做超声，它能穿透几米厚的金属板，具有与声波一样的传播速度。
如果你在漆黑的屋子里行走，你很容易会碰到墙壁和家具，然而蝙蝠却可以在黑暗中飞行而不会碰到任何东西。
这是因为蝙蝠能够使用回声定位法确定飞行路线及寻找食物。
蝙蝠飞行时，发出频率高达100 000 Hz的声音脉冲，并能够接收回音。
借助这个本领，蝙蝠可以辨别是否会撞上某个物体。
蝙蝠采用的方法叫做回声定位。
根据回声定位的原理，科学家发明了声呐，利用声呐系统，人们可以测量水的深度、定位沉没的失事船舶、寻找鱼群，或者定位远航的船只（如图所示）。
由于超声具有方向性好、几乎沿直线传播、容易发生反射的特点，根据这一特点还可以利用超声雷达探测物体的位置。
【例1】下列实例中，利用超声波回声定位的是（）A．夜深人静的时候说话特别响亮B．雷雨时人们总是先看到闪电后听到雷声C．蝙蝠利用超声波捕捉昆虫D．渔民利用声呐技术探测鱼群解析：回声定位是声波传递信息的一个应用，是人们模仿蝙蝠的捕食方法而采用的一种利用超声波的反射来确定目标位置、距离和大小的方法。
所以选项A、B中的声音是我们听到的声音，不是超声波，所以不属于回声定位；选项D中的声呐技术所依据的原理也是蝙蝠的回声定位。
正确的选项为C、D。
答案：CD2．次声波（1）次声波有如下特点：次声的频率很低，波长很长，传播的距离很远，次声的传播过程中能量损失慢，有“预警”的作用，次声具有很强的穿透力。
（2）次声波的来源：自然界中，火山爆发、地震、风暴等都能产生次声波；核爆炸、导弹发射等也能产生次声波。
（3）次声波的危害，能使机器设备破裂、飞机解体、建筑物遭到破坏；在强次声环境中，人的平衡器官的功能将受到破坏，会产生恶心、晕眩、旋转感等症状，严重的会造成内脏出血破裂，危及生命。
（4）防止次声波的危害：次声的破坏性强，危害性大，但人耳却无法直接听见，所以在生产等活动中要尽量防止次声波的产生，尽量远离次声源。
声现象在科技中的应用
互动课堂理解
2. 次声波又称亚声, 是频率在 20 Hz 以下的低频率波。许多自然 灾害如地震、火山爆发、龙卷风等在发生前都会发出次声波。次声 波对人体能够造成危害, 引起头痛、呕吐、呼吸困难等症状。在 20 世纪 30 年代, 美国一位物理学家做过实验:他把一台次声波发生器带 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。次声波的特点是来源广、传播远、穿透力强等。 科学家们利用它来预测台风、研究大气结构等。在军事上可以利用 次声来侦察大气中的核爆炸、跟踪导弹等。
请利用表中数据回答问题: (1)地震发生前, 由于地壳的振动, 会产生次声波, 在人或者狗和 猫当中, 谁能够在地震发生前预感到地震即将发生呢?简述你的理由。 (2)科学家们对蝴蝶和蜜蜂的发声情况进行比较研究时发现:它 们都是靠翅膀的振动发声的;蝴蝶翅膀每秒钟大约振动 5~6 次, 蜜蜂 翅膀每秒钟大约振动 300~ 400 次。人闭上眼睛, 能听出蜜蜂飞行时 的“嗡嗡”声, 但即使蝴蝶从耳旁飞过, 人也不能发觉, 这是为什么?
关闭
人的听觉是有一定范围的,不在人的听觉范围之内的声音,人耳是听不到的,例如大象的 关闭 声音。
D
解析
答案
轻松尝试应用
1
2
3
4
5
6
4. 地震后人们在清理现场时很少发现有猫、狗、老鼠等动物的尸体, 人们猜测可能是地震时发生的 声波, 动物可以听到, 而人听 不到。
关闭
次
答案
轻松尝试应用
1
2
3
4
5
6
快乐预习感知
答案:超声波。
互动课堂理解
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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。
次声波对心脏影响最为严重，最终可导致死亡。
次声“杀人”之谜
• 1890年，一艘名叫“马尔波罗号”帆船在从新西 兰驶往英国的途中，突然神秘地失踪了．20年后， 人们在火地岛海岸边发现了它．奇怪的是：船上的 开都原封未动．完好如初．船长航海日记的字迹仍 然依稀可辨；就连那些死已多年的船员，也都“各 在其位”，保持着当年在岗时的“姿势”；
要用大量的洗衣粉。有一
种洗衣机可以不用洗衣粉,
照样能把衣服洗干净。首
先在洗衣机中输入声波,
利用超声波在洗衣机水缸
内产生大量气泡,借助气
泡破灭产生一种不大不小
的作用力,代替洗衣粉,把 不用洗衣粉的
衣服表面肮脏的微粒清除 掉。
洗衣机
4. 超声波在液体内部传播时，能使液体产生 剧烈振荡，用于清洗、加工和消毒。 使用超声波能把细小物品表面的污物除掉，用 它清洗镜片更显出优越性。现在，很多空气加 湿器也采用超声波对水进行雾化，加湿空气。
超声波雾化器
对于咽喉炎、气管炎 等疾病，药力很难达 到患病的部位。利用 加湿器的原理，把药 液雾学上的应用: ✓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）把药液雾化，让病人吸入，能够增 进疗效。
3. 穿透能力强。工业上使用超声探伤 仪，能够探查出金属零件内部的裂纹等 隐患。
对器械和食物消毒
超声的“破碎”能力
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
一般洗衣机洗衣服
5. 其他方面的应用。医学上用超声波击碎 人体内部的结石，使之可以顺利地排出体外。 另外超声测速仪可以测出物体运动的速度。
超声雾化加湿器
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。
2、超声波的特点：
由于它的频率高，因此具有以下特点： （a）方向性好，几乎沿直线传播； （b）穿透能力强； （c）在媒质中传播时能产生巨大的能 量，很强的“破碎”能力
超声波的 应用
超声波的导航能力
超声波
蝙蝠在夜间飞行，还 能捕捉飞蛾和蚊子,而 且无论怎样，从没见 过它跟什么东西相撞， 即使一根极细的电线， 它也能灵巧地避开。
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”。
次声波的应用：
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
语音识别
语音识别的发展史 语音识别技术 语音识别的优点 语音识别的困难 语音识别的应用
练习：
1.下列事实中，应用了次声的是：（ D ） A 抚仙湖水下考古用声纳测湖底情况 B 海豚判断物体的位置和大小 C 蝙蝠确定目标的方向和距离 D 预报海啸、台风 2.科学工作者为了探究海底某处的深度， 向海地垂直发射超声波，经过4S后受到回 波信号，海洋中该处的深度是3000 m，这
2.超声波在人体内不同组织的交界面上会 反射。医生应用“B超”可以观察人体内 部的器官，帮助做出诊断。
超声波金属探伤仪 探测金属内部缺陷
声超的穿透能力
超声波金属探伤仪
超声波在被检测材料中 传播时,材料的声学特性 和内部组织的变化对超声 波的传播产生一定的影响， 通过对超声波受影响程度 和状况的探测了解材料性 能和结构变化的技术称为 超声检测。
产生：台风、地震、海啸、核爆 炸和导弹发射等都能产生。
次 声波
1) 定义:频率低于20Hz的声音称为次声.
2) 特点（:1）传得很远；（2）很容易绕过阻碍物；
（3）而且无孔不入。
具有很强的穿透性
3) 危害:不仅可以穿透大气、海水、土壤，而且还能
穿透坚固的钢筋水泥构成的建筑物，甚至连坦克、军
舰、潜艇和飞机都不在话下。次声穿透人体时，不仅
✓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。
次声 波
核爆炸 次声波 导弹发射
风
暴
火山
次声波
与 海
啸
地震
次声波
小资料
1912年，“泰坦尼克”号首次出航即触礁沉没。这件事 震惊世界，随即有人提出用声学的方法遥测航道上的 冰山，由此造出了声呐（回声探测仪）。紧接着在第 一次世界大战中，出于探测敌方潜水艇的需要，人们 对声呐的研究得到了进一步的发展。
声呐
人们利用超声波定向 性好，在水中传播距离 远特点制成声呐，可以 发现潜艇和鱼群，还可 以测绘海底形状。
蝙蝠为什么能在夜间正常飞行呢？
蝙蝠一边飞行，一 边从嘴里发出一种 声音，这种声音遇 到物体反射回来， 传到蝙蝠的耳朵里。 蝙蝠能够判断出是 飞蛾还是障碍物， 采取相应的捕食或 规避动作。
有趣的探究
科学家做了一个实验：用蜡把蝙蝠的 眼睛封起来，让他继续飞行，结果它 不仅飞行正常，而且还能捕捉飞虫。 再把蝙蝠的耳朵堵上，让它飞行，结 果失去听觉的蝙蝠到处乱撞，甚至撞 到地上，原来蝙蝠是用耳朵来“看” 外界的一切的。
• 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廊里， 3名旅游者齐刷 刷地突然倒地，停止了呼吸......
次声波的危害
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。
第四节 声现象在科技中的应用
1、什么是超声波？ 频率高于20000Hz的声音称为超声波 2、什么是次声波？ 频率低于20Hz的声音称为次声波 3、你知道超声波都有哪些应用？ 碎石、B超、声纳定位、超声导航 4、你知道次声波有哪些危害吗？ 对机械、建筑物、人体有伤害
一、超声波：
1、高于20000Hz的声波叫超声波。
超声波的应用
1.方向性强。超声波容易被聚成一束定向发 射，遇到物体又会反射回来，并且在水中能 够传播得很远。 利用声呐可以探测海洋的深度、鱼群、礁石 和敌方的潜艇等。
超声波诊断仪(B超)
检查、治疗疾病
超声的穿透能力
超声波诊断仪
超声波 可以成像。 医院利用B 型超声波诊 断仪做胃部、 腹部检查， 还可以观察 胎儿的发育 情况。
种方法不能用来测量月球和地球之间的距 离，其中的原是 真空不能传播声音 。