第 二 章 聲 現(xiàn) 象第 三 節(jié) 聲 音 的 利 用 遠(yuǎn) 處 隆 隆的 雷 聲 預(yù)示 著 一 場可 能 的 大雨一 、 聲 與 信 息 通 過 聲 音 獲 取 信 息 的 事 例 有 哪 些 ？ 鐵 路 工 人 用 鐵 錘敲 擊 鐵 軌 ， 會 從異 常 的 聲 音 中 發(fā)現(xiàn) 松 動 的 螺 栓醫(yī) 生 通 過 聽 診器 可 以 了 解 病人 的 心 、 肺 的工 作 情 況 請 聽 以 下 聲 音 ， 你 能 獲 得 什么 信 息 ？ 請同學(xué)閱讀課本聲 與 信 息回 答 下 列 問 題 ： 他 們 的 絕 技 靠 的是 什 么 ？ 方 法 ： 回 聲 定 位根 據(jù) 回 聲 定 位 的 原 理 ， 科 學(xué) 家 發(fā) 明 了 聲 吶 。 探 測 海 洋 深 度 、魚 群B超 ： 超 聲 探測 人 體 內(nèi) 部疾 病 的 信 息 ，孕 檢 “ B超 ” 是 利 用 什 么 獲 得 人 體 內(nèi) 部 疾 病 信 息 的 ？ 醫(yī) 生 超 聲 波 病 人 顯 示 屏反 射 波信 息 核 潛 艇 利 用 海 豚 仿 生 制 造 了 聲 納 系 統(tǒng) ,使 自 己知 道 與 海 岸 的 距 離 ,獵 物 的 行 蹤 ,深 度 . 海 豚 利 用超 聲 波 識別 食 物 ,敵 人 和 它們 周 圍 的環(huán) 境 . 大 象 用 人 類 聽 不 到的 次 聲 波 來 交 流 ，那 遠(yuǎn) 方 的 大 象 如 何聽 到 那 ？ 總 不 能 把耳 朵 貼 在 地 上 聽 吧 ？其 實 大 象 用 骨 骼 傳導(dǎo) ， 當(dāng) 聲 波 傳 到 時 ，聲 波 會 沿 著 腳 掌 通過 骨 骼 傳 到 內(nèi) 耳 ，而 大 象 臉 上 的 脂 肪可 以 用 來 擴(kuò) 音 ， 動物 學(xué) 家 把 這 種 脂 肪稱 為 擴(kuò) 音 脂 肪 ， 許多 海 底 動 物 也 有 這種 脂 肪 。 1、 遠(yuǎn) 處 轟 隆 隆 的 雷 聲 預(yù) 示 著 一 場 可 能 的 大 雨2、 鐵 路 工 人 用 鐵 錘 敲 擊 鋼 軌 ， 會 從 異 常 的 聲音 中 發(fā) 現(xiàn) 松 動 的 螺 栓3、 醫(yī) 生 通 過 聽 診 器 可 以 了 解 病 人 心 、 肺 的工 作 狀 況4、 古 代 霧 中 航 行 的 水 手 通 過 號 角 的 回 聲 能 夠判 斷 懸 崖 的 距 離5、 蝙 蝠 靠 超 聲 波 探 測 飛 行 中 的 障 礙 和 發(fā) 現(xiàn) 昆 蟲聲 與 信 息 ： 演 示 ： 用 喇 叭 對 著 火 焰 播 放 音 樂 （ 圖 2.3-5） ?；?焰 搖 動 說 明 了 什 么 ？大 家 看 到 了 什 么 ？問 題 ： 木 棍 拍 水 面 ， 水 面 上 的 小 木 塊 會上 下 運(yùn) 動 ， 這 個 能 量 誰 傳 遞 的 ？木 棍 拍 水 面 和喇叭的 能 量 給 了 什 么 物 體 ？誰 傳 遞 的 ？ 火 焰 搖 動 、 熄 滅 。有 能 量 傳 過 來 。木 塊 和 火 焰 。 水 波 和 聲 波結(jié) 論 ：聲波能傳遞能量。2、 聲 的 利 用 之 二 ： 聲 波 能 傳 遞 能 量 。 閱 讀 課 本 : 聲 波 能 傳 遞 能 量 實 例 （ 播 放 視 頻 ） 利 用 超 聲 波 清 洗 鐘 表 、 電 子 元 件 擊 碎 病 人 結(jié) 石 利 用 超 聲 波 加 工 珠 寶 還 有 嗎 ？小 組 討 論 總 結(jié) :聲 波 能 傳 遞 能 量 實 例討 論 ： 課 本 P4會 跳 舞 的 小 人 小 組 討 論 :每 小 組 在 規(guī) 定 的 時 間 內(nèi) 說 出 一 個 事 例 。還 有 哪 些 應(yīng) 用 聲 波 能 傳 遞 能 量 實 例 ？ 超 聲 波 加 濕 器超 聲 波 加 濕 器 采 用 超 聲 波高 頻 振 蕩 原 理 將 水 霧 化 為15微 米 的 超 微 粒 子 ， 通過 風(fēng) 動 裝 置 ， 將 水 霧 擴(kuò) 散到 空 氣 中 ， 從 而 達(dá) 到 均 勻加 濕 空 氣 的 目 的 。超 聲 波 除 塵 器 超 聲 波 除 塵 器 采 用 超 聲波 高 頻 振 蕩 原 理 將 灰 塵擊 落 ， 從 而 達(dá) 到 均 勻 除塵 的 目 的 。 還 有 哪 些 應(yīng) 用 聲 波 能 傳 遞 能 量 實 例 ？ 利 用 超 聲 波 對 鋼 鐵 、 陶 瓷 、 寶 石 、 金 剛 石 等 堅 硬物 體 進(jìn) 行 鉆 孔 和 切 削 加 工 ， 這 種 加 工 的 精 度 和 光潔 度 很 高 . 超 聲 波 加 濕 器 ： 把 超 聲 波 通 入 水 罐 中 ， 劇 烈 的 振動 會 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 . 藥 液 霧 化 器 ： 對 于 咽 喉 炎 、 氣 管 炎 等 疾 病 ， 藥 力很 難 達(dá) 到 患 病 的 部 位 .利 用 超 聲 波 的 高 能 量 將 藥 液破 碎 成 小 霧 滴 ， 讓 病 人 吸 入 ， 能 夠 增 進(jìn) 療 效 . 超 聲 波 潔 牙超 聲 波 潔 牙 器 圖 片 說 明 ： 4月 28日 ， 至 少 有 400只 海 豚 的 尸 體 被 海 水 沖到 了 坦 桑 尼 亞 東 北 部 桑 給 巴 爾 島 北 岸 海 灘 邊 。 專 家 們 懷疑 是 美 軍 潛 艇 發(fā) 出 的 聲 納 導(dǎo) 致 了 海 豚 的 大 面 積 死 亡 。科 學(xué) 家 已 經(jīng) 通 過 錄 像 證 明 ， 海豚 是 靠 聲 納 來 攻 擊 并 找 到 它 們的 捕 獲 物 ， 他 們 發(fā) 現(xiàn) 海 豚 在 靠近 鯡 魚 時 發(fā) 出 低 沉 的 轟 聲 ， 其頻 率 足 以 破 壞 鯡 魚 的 聲 音 感 覺器 官 。 海 生 哺 乳 動 物 受 到 驚 嚇會 快 速 由 海 下 深 處 上 浮 。 一 般來 說 ， 潛 艇 在 水 下 潛 航 時 ， 需要 借 助 聲 吶 系 統(tǒng) 來 發(fā) 現(xiàn) 目 標(biāo) 。而 聲 吶 產(chǎn) 生 的 水 底 噪 音 會 驚 嚇鯨 豚 類 哺 乳 動 物 ， 使 它 們 異 常加 速 浮 上 水 面 ， 進(jìn) 而 導(dǎo) 致 它 們擱 淺 死 亡 。 自 然 界 中 的 隕 石 落 地 海 上 風(fēng) 暴1948年 ， 一 艘 名 為 “ 烏 蘭 格 梅 奇 號 ” 的 荷 蘭 貨 船 ， 在 通 過 馬 六甲 海 峽 時 ， 突 然 遇 到 海 上 風(fēng) 暴 ， 當(dāng) 救 助 人 員 趕 到 時 ， 船 上 所 有人 員 都 莫 明 其 妙 地 死 了 。 后 經(jīng) 科 學(xué) 家 們 調(diào) 查 ， 才 發(fā) 現(xiàn) 造 成 這 場海 難 的 罪 魁 是 風(fēng) 暴 與 海 面 驚 濤 引 起 的 次 聲 波 。次 聲 波 的 威 力 科 學(xué) 故 事 ： “ 馬 爾 波 羅 ” 的 船 員 的 神 秘 死亡 引 起 了 科 學(xué) 家 極 大 的 關(guān) 注 ， 經(jīng) 過 長 期 研究 ， 終 于 發(fā) 現(xiàn) ， 原 來 他 們 正 是 死 于 海 上 風(fēng)暴 產(chǎn) 生 的 次 聲 。 科 學(xué) 研 究 表 明 ： 人 體 的 內(nèi) 臟 ， 有 其 固 有 的 振 動 頻 率 ， 而 這 種 頻率 也 在 0.01 20赫 茲 之 間 ， 也 就 是 說 ， 它 和 次 聲 波 的 頻 率 相 似 。這 樣 一 來 ， 當(dāng) 外 來 的 次 聲 波 不 管 是 自 然 形 成 的 ， 還 是 人 為 制 造的 ， 一 旦 它 的 振 動 頻 率 與 人 體 內(nèi) 臟 的 振 動 頻 率 相 同 或 接 近 時 ，就 會 引 起 各 種 臟 器 的 共 同 振 動 ， 這 一 共 振 便 會 使 人 煩 躁 、 耳 鳴 、頭 痛 、 失 眠 、 惡 心 、 視 覺 模 糊 、 吞 咽 困 難 、 肝 胃 功 能 失 調(diào) 紊 亂 ；嚴(yán) 重 時 ， 還 會 使 人 四 肢 麻 木 、 胸 部 有 壓 迫 感 。 特 別 是 與 人 的 腹腔 、 胸 腔 和 顱 腔 的 固 有 振 動 頻 率 一 致 時 ， 就 會 與 內(nèi) 臟 、 大 腦 等產(chǎn) 生 共 振 ， 甚 至 危 及 性 命 。 次 聲 波 預(yù) 測 地 震 、 臺 風(fēng) ： 地 震 爆 發(fā) 前 ， 許 多 動物 往 往 有 異 常 反 應(yīng) ， 如 老 鼠 逃 出 洞 ， 牛 馬 不 入圈 ， 雞 犬 不 寧 等 。 這 主 要 是 由 地 震 爆 發(fā) 前 潛 伏在 我 們 身 邊 的 強(qiáng) 烈 的 次 聲 波 引 起 的 。 練 習(xí) 鞏 固1、 遠(yuǎn) 處 隆 隆 的 雷 聲 預(yù) 示 著 一 場 可 能 的 大 雨 ； 某 同學(xué) 聽 到 校 園 的 鐘 發(fā) 出 “ 鐺 、 鐺 鐺 ” 的 聲 音 時 ， 就 知道 上 課 了 。 這 些 說 明 了 _。2、 實 驗 表 明 ： 只 有 回 聲 比 原 聲 晚 0.1s到 達(dá) 人 耳 ，人 才 能 將 回 聲 與 原 聲 區(qū) 分 開 。 這 時 人 與 障 礙 物 之間 的 距 離 至 少 要 _m。 (聲 速 取340 m/s) 聲 音 能 傳 遞 信 息17 鞏 固 提 高1.中 醫(yī) 診 病 ,一 般 要 “ 望 ” 、 “ 聞 ” 、 “ 問 ” 、 “ 切 ” ,其中 利 用 病 變 器 官 的 聲 音 提 供 信 息 的 診 病 方 法 ( ) A.望 B.聞 C.問 D.切2.科 學(xué) 家 通 過 接 收 ( )聲 音 ,監(jiān) 測 預(yù) 報 臺 風(fēng) 和 地 震 . A.人 耳 能 聽 到 的 聲 波 B.超 聲 波 C.次 聲 波 D.電 磁 波3.下 列 說 法 正 確 的 是 ( ) A.海 豚 和 大 象 都 是 利 用 超 聲 波 來 相 互 聯(lián) 絡(luò) B.海 豚 和 大 象 都 是 利 用 次 聲 波 來 相 互 聯(lián) 絡(luò) C.海 豚 用 的 超 聲 波 ,大 象 用 的 次 聲 波 D.海 豚 用 的 次 聲 波 ,大 象 用 的 超 聲 波 課 堂 小 測1、 鐵 路 工 人 用 鐵 錘 敲 擊 鋼 軌 ,會 從 異 常 的 聲 音 中 發(fā)現(xiàn) 松 動 的 螺 栓 ,說 明 了 通 過 聲 音 能 獲 得 . 2、 蝙 蝠 利 用 回 聲 可 以 確 定 , 這 種 方 法 叫 .科 學(xué) 家 運(yùn) 用 這 個 原 理 發(fā) 明了 .3、 將 兩 個 相 同 的 音 叉 并 排 放 好 (沒 有 接 觸 ),乒 乓 球靠 著 音 叉 B,當(dāng) 敲 響 音 叉 A時 ,會 發(fā) 現(xiàn) 乒 球 ,這 說 明 了 . 4.下 列 不 是 利 用 聲 信 息 的 有 ( )A.遠(yuǎn) 處 隆 隆 雷 聲 預(yù) 示 著 可 能 有 一 場 大 雨B.醫(yī) 生 利 用 B超 觀 察 人 的 身 體 狀 態(tài)C.外 科 醫(yī) 生 利 用 超 聲 波 除 去 人 體 內(nèi) 結(jié) 石D.有 經(jīng) 驗 的 人 選 瓷 碗 總 是 敲 一 敲 分 辨 音 質(zhì)5.以 下 聲 波 中 ,對 人 有 害 的 聲 音 的 頻 率 是 ( ) A.85 1100Hz B. 20000Hz以 上 C. 20Hz以 下 D. 760 1500Hz6.一 般 來 說 ,大 會 堂 的 周 圍 墻 壁 都 做 成 凹 凸 不 平 ,像蜂 窩 狀 的 ,這 樣 是 為 了 ( ) A.減 弱 聲 波 的 反 射 B.增 強(qiáng) 聲 波 的 反 射 C.增 強(qiáng) 聲 音 的 響 度 D.僅 是 為 了 裝 飾 3、 在 一 個 兩 端 開 口 的 紙 筒 的 一 端 蒙 上 橡 皮 膜 ，用 橡 皮 筋 扎 緊 。 對 著 火 焰 敲 橡 皮 膜 ， 火 焰 會_。 這 說 明 _。4、 以 下 實 例 中 不 能 說 明 聲 音 可 以 傳 遞 信 息 的 是 ：( )A 鐵 路 工 人 用 鐵 錘 敲 擊 鋼 軌 檢 查 螺 栓 是 否 松 動B 醫(yī) 生 用 聽 診 器 了 解 病 人 心 肺 工 作 狀 況C 牙 醫(yī) 用 超 聲 波 潔 牙D 利 用 聲 吶 測 海 深搖 擺 聲 波 能 傳 遞 能 量 遞C 5、 蝙 蝠 夜 間 出 來 活 動 從 來 不 會 撞 到 墻 壁 、 樹枝 上 ， 以 下 解 釋 正 確 的 是 ： ( )A 蝙 蝠 的 眼 睛 有 夜 視 功 能B 夜 晚 有 月 光C 蝙 蝠 的 嗅 覺 很 好 ， 可 以 嗅 出 前 面 是 否 有 物體D 蝙 蝠 發(fā) 出 超 聲 波 可 以 在 物 體 上 返 回 ， 根 據(jù)回 聲 就 可 以 判 定 物 體 的 位 置 和 距 離 D 6、 下 列 現(xiàn) 象 或 做 法 中 不 能 說 明 聲 波 可 以 傳 遞能 量 的 是 ： ( )A 蝙 蝠 靠 超 聲 波 捕 食B 利 用 超 聲 波 消 除 腎 結(jié) 石 患 者 的 結(jié) 石C 用 聲 波 清 洗 精 細(xì) 的 機(jī) 械D 人 突 然 暴 露 在 150dB的 噪 聲 環(huán) 境 中 ， 鼓 膜會 破 裂 出 血 A 7、 人 民 大 會 堂 四 周 墻 壁 都 做 成 有 許 多 針 孔狀 (像 蜂 窩 似 的 小 孔 )， 這 主 要 是 為 了 ： ( ) A、 減 弱 聲 波 的 反 射 B、 增 加 聲 波 的 反 射 C、 增 強(qiáng) 聲 音 的 響 度 D、 裝 飾 禮 堂 、 美 觀 好 看 A 2在 室 內(nèi) 講 話 ， 比 在 曠 野 里 要 響 亮 ， 對 這 現(xiàn) 象 正確 的 分 析 是 ( ) A 室 內(nèi) 空 氣 與 曠 野 空 氣 不 一 樣 ， 傳 聲 性 能 不 一 樣造 成 的 . B 曠 野 中 聲 音 沿 各 個 方 向 傳 遞 ， 所 以 聲 音 聽 起 來小 . C 聲 音 在 室 內(nèi) 被 反 射 回 來 ， 并 和 原 聲 混 合 到 一 起 ，使 原 聲 加 強(qiáng) . D 實 際 上 是 一 樣 的 ， 只 是 人 的 感 覺 不 一 樣 . 3如 右 圖 所 示 的 標(biāo) 牌 ，它 表 示 的 意 思 是 （ ） A 此 地 有 樂 隊 ， 可 以出 租 B道 路 彎 曲 ， 行 車 注 意安 全 C禁 止 鳴 笛 ， 保 持 安靜 D以 上 選 項 均 不 正 確 小 明 和 同 學(xué) 們 星 期 天 去 山 里 郊 游 ， 當(dāng) 他 們興 奮 地 大 聲 喊 叫 時 ， 發(fā) 現(xiàn) 對 面 山 崖 產(chǎn) 生 回聲 。 愛 動 腦 的 小 明 想 測 出 他 們 所 在 的 地 方與 對 面 山 崖 的 距 離 。 請 問 在 當(dāng) 時 的 條 件 下小 明 應(yīng) 怎 樣 做 最 為 簡 單 ？ 實 驗 題 提 示 ： 小 明 只 要 對 著 山 崖 大喊 一 聲 ， 同 時 用 手 表 記 下 發(fā) 出 喊 聲 到聽 到 回 聲 的 時 間 t， 就 可 用 s=vt/2計 算出 所 要 測 的 距 離 (v約 為 340m/s) 閱 讀 ： 科 學(xué) 世 界不 是 老 天 爺 顯 靈 ， 是 建 筑 師 的 杰 作 小 結(jié) 第 五 節(jié) 聲 的 利 用1、 聲 與 信 息 聲 能 夠 傳 遞 信 息 。2、 聲 與 能 量 聲 波 能 傳 遞 能 量 。聲 在 醫(yī) 療 上 的 應(yīng) 用 ： （ B超 、 彩 超 、 霧 化 ）聲 在 工 業(yè) 上 的 應(yīng) 用 ： （ 鉆 孔 、 切 削 、 探 傷 、 清 洗 ）聲 在 軍 事 上 的 應(yīng) 用 ： （ 聲 吶 、 次 聲 波 武 器 ）聲 在 生 活 上 的 應(yīng) 用 ： （ 超 聲 波 加 濕 器 ）聲的利用3、