3.4聲波的利用課件初中物理北師大版八年級(jí)上冊(cè)

1.了解聲的有關(guān)知識(shí)和應(yīng)用，知道聲可以傳遞信息，傳遞能量。2.通過學(xué)習(xí)聲在現(xiàn)代技術(shù)中的應(yīng)用，體會(huì)科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的聯(lián)系。人從呱呱墜地時(shí)，就開始利用聲音了。媽媽能從嬰兒的啼哭聲中發(fā)現(xiàn)寶寶情緒的變化；水手可以通過汽笛的回聲判斷懸崖的距離；醫(yī)生會(huì)用各種各樣的超聲儀器為患者診病……大象利用次聲波交流蝙蝠利用超聲波捕食自然界的聲現(xiàn)象實(shí)在是太多了。除了人類，動(dòng)物中也有不少是利用聲的高手。

今天我們一起學(xué)習(xí)聲的應(yīng)用。請(qǐng)同學(xué)們分析以下場(chǎng)景有什么共同點(diǎn)？說明了什么問題？

醫(yī)生用聽診器了解人體器官的健康狀況老師講課，同學(xué)們聽明白了汽車修理師傅聽汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音判斷故障

知識(shí)點(diǎn)1聲可以傳遞信息與能量海豚利用聲波與人交流聽到遠(yuǎn)處隆隆的雷聲，可以判斷一場(chǎng)大雨即將來臨分析上述場(chǎng)景發(fā)現(xiàn)：當(dāng)人們感知到不同的聲音時(shí)，就會(huì)傳遞給人們不同的信息。用鐵錘敲擊鋼軌，根據(jù)聲音發(fā)現(xiàn)松動(dòng)的螺栓（1）聲可以傳遞信息把一塊石頭扔進(jìn)水里，可以看到一圈一圈的水波向四周散去，水面上的樹葉也隨之起伏。樹葉獲得的能量是從哪里來的？這說明扔石頭的能量通過水波傳給了樹葉。聲波也是一種波動(dòng)，那么，聲波能傳遞能量嗎？（2）聲具有能量，也可以傳遞能量傳遞聲的過程實(shí)際上就是傳遞能量的過程。將揚(yáng)聲器對(duì)準(zhǔn)燭焰，播放音樂，你看到了什么現(xiàn)象？這說明了什么問題？會(huì)看到燭焰跳動(dòng)。說明聲音具有能量。超聲波的應(yīng)用

①回聲定位與應(yīng)用想一想，蝙蝠是怎樣確認(rèn)目標(biāo)的？它采用的方法叫作什么？蝙蝠在飛行時(shí)會(huì)發(fā)出超聲波，這些超聲波碰到墻壁或昆蟲時(shí)會(huì)反彈回來，根據(jù)回聲到來的方位和時(shí)間，蝙蝠可以確定目標(biāo)的位置。這種根據(jù)回聲探測(cè)目標(biāo)的方法叫作回聲定位。知識(shí)點(diǎn)2超聲波的應(yīng)用倒車?yán)走_(dá)

倒車?yán)走_(dá)在汽車上得到了廣泛的應(yīng)用。倒車?yán)走_(dá)在倒車時(shí)，利用超聲波原理，由裝置在車尾保險(xiǎn)杠上的探頭發(fā)送超聲波撞擊障礙物后反射此聲波，計(jì)算出車體與障礙物間的實(shí)際距離，然后提示給司機(jī)，使停車或倒車更容易、更安全。

倒車?yán)走_(dá)

人們利用聲吶可以測(cè)量海底的深度。測(cè)量海底深度的原理：從船上發(fā)出聲脈沖至海底，通過測(cè)算接收，然后將接收到的回聲所經(jīng)歷的時(shí)間自動(dòng)轉(zhuǎn)換為深度值顯示出來。

聲吶

醫(yī)生用B超查看胎兒發(fā)育情況

②“B超”原理醫(yī)生利用聽診器捕獲人體內(nèi)的聲音信息，來診斷疾病。而借助超聲波，醫(yī)生還可以準(zhǔn)確地獲得人體內(nèi)部臟器的圖像信息。醫(yī)生用B型超聲波診斷儀向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波，然后接收人體內(nèi)臟器的反射波，反射波攜帶的信息經(jīng)過處理后顯示在屏幕上。這就是常說的“B超”。超聲波探傷儀超聲波探傷儀是利用超聲波能透入金屬材料的深處，并由一界面進(jìn)入另一界面時(shí)，在界面邊緣發(fā)生反射的特點(diǎn)來檢查零件缺陷的一種方法。

③超聲波探傷儀④超聲波清洗機(jī)超聲波產(chǎn)生的振動(dòng)比可聽聲更加強(qiáng)烈，常被用來清洗物體。把被清洗的物體放在清洗液里，超聲波穿過液體并引起激烈的振動(dòng)，振動(dòng)把物體上的污垢敲擊下來而不會(huì)損壞被洗的物體。超聲波牙刷、洗牙也是利用了超聲波的振動(dòng)原理。⑤超聲波碎石超聲波碎石是利用電能轉(zhuǎn)變成聲波，聲波在超聲轉(zhuǎn)換器內(nèi)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，能通過超聲電極傳遞到超聲探桿上，使其頂端發(fā)生縱向振動(dòng)，當(dāng)與堅(jiān)硬的結(jié)石接觸時(shí)產(chǎn)生碎石效應(yīng)，但對(duì)柔軟的組織并不造成損傷。不用開刀，不會(huì)對(duì)身體造成傷害。把超聲波通入水罐中，采用超聲波高頻振蕩原理將水霧化為1～5微米的超微粒子，再用小風(fēng)扇把霧滴吹入室內(nèi)，從而達(dá)到均勻加濕空氣的目的，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。

⑥超聲波霧化器對(duì)于咽喉炎、氣管炎等疾病，藥力很難達(dá)到患病的部位。利用超聲波的高能量將藥液打碎成小霧滴，讓病人吸入，能夠增進(jìn)療效。頻率低于20Hz的聲叫作次聲波。地震、火山爆發(fā)、臺(tái)風(fēng)、海嘯、核爆炸等發(fā)生時(shí)，都伴有次聲波產(chǎn)生。對(duì)人類生命和財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重威脅。①次聲波監(jiān)測(cè)儀知識(shí)點(diǎn)2次聲波的應(yīng)用次聲波的應(yīng)用

由于次聲波傳播的路程遠(yuǎn)、穿透能力強(qiáng)、且較低頻率的次聲波達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)可以致人死亡，所以在科技發(fā)達(dá)的今天，次聲波可以作為武器。②次聲波武器1.語音識(shí)別技術(shù)：語音識(shí)別技術(shù)就是讓機(jī)器把語言信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的文本或命令的技術(shù)。2.語音識(shí)別技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：（1）人的聲音是獨(dú)有的，具有一一對(duì)應(yīng)的樣本空間。（2）不會(huì)遺失或忘記、不需記憶、使用方便等。知識(shí)點(diǎn)3語音識(shí)別3.語音識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用：語音識(shí)別技術(shù)可以應(yīng)用在保護(hù)人們的財(cái)產(chǎn)，防止盜竊或者其他經(jīng)濟(jì)犯罪方面。利用聲音進(jìn)行身份識(shí)別可能是最自然和最經(jīng)濟(jì)的方法之一，更適用于電話銀行、電話炒股、電子購(gòu)物等領(lǐng)域。可以利用語音控制的機(jī)器人特征提取模式匹配模型庫(kù)識(shí)別結(jié)果語音輸入4.語音識(shí)別的實(shí)現(xiàn)聲波的應(yīng)用聲能傳遞信息聲能傳遞能量回聲定位——聲吶醫(yī)學(xué)檢查——B超穿透能力——超聲波探傷儀超聲波清洗物體、超聲波去除結(jié)石語音識(shí)別不會(huì)遺失或忘記、不需記憶、使用方便1.下列事例能說明聲能傳遞信息的是（）A.用超聲波美白牙齒B.在食品工廠里人們常用超聲波給牛奶消毒C.外科醫(yī)生利用超聲波除去病人體內(nèi)的結(jié)石D.用手拍打西瓜，通過聽聲音來辨別西瓜的生熟D2.下列事例是利用聲傳遞能量的是（）A.利用超聲波洗牙B.醫(yī)生用聽診器診斷病情C.漁民捕魚時(shí)利用聲吶探測(cè)魚群的位置D.蝙蝠利用“回聲定位”確定目標(biāo)的位置A

3.汽車已進(jìn)入千家萬戶，給人們的出行帶來方便。司機(jī)倒車時(shí)因看不到車后的障礙物容易撞到障礙物，為了安全，轎車裝有倒車?yán)走_(dá)。（1）倒車防撞超聲波雷達(dá)安裝在車的__（選填“前”“中”或“尾”）部；（2）倒車防撞超聲波雷達(dá)是利用______測(cè)距原理來測(cè)量距離的。這種倒車?yán)走_(dá)_______（選填“能”或“不能”）用在月球探測(cè)