山東省武城縣第二中學(xué)八年級(jí)物理上冊(cè)2.3聲的利用導(dǎo)學(xué)案

1、2.3 聲的利用導(dǎo)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.了解聲有關(guān)的知識(shí)和應(yīng)用2.通過(guò)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。【自主學(xué)習(xí)】1.聲與信息：應(yīng)用方面聲音反映的信息生活（1）平時(shí)用聲音交流學(xué)習(xí)（2）靈敏的聲學(xué)儀器可以接收到地震、臺(tái)風(fēng)、核爆炸時(shí)產(chǎn)生的次聲波，可以確定這些活動(dòng)發(fā)生的和生產(chǎn)（3）超聲可以檢測(cè)出鍋爐有沒(méi)有（4）超聲導(dǎo)盲儀可以利用探測(cè)前進(jìn)道路上的障礙物，幫助盲人出行（5）聲吶利用探知海洋深度、探測(cè)魚群信息自然界（6）蝙蝠利用發(fā)出的超聲波反向來(lái)確定目標(biāo)的（7）蛇等動(dòng)物靠波來(lái)感知地震來(lái)臨科技醫(yī)療（8）醫(yī)生用判斷病情（9）利用來(lái)檢查胎兒發(fā)育、探知病情2.聲與能量：應(yīng)用聲能的具體應(yīng)用清洗利

2、用超聲波比可聞聲振動(dòng)更的特點(diǎn)，將物體表面污垢消除，而不會(huì)損壞物體醫(yī)療用超聲波將人體內(nèi)的結(jié)石，從而達(dá)到排石治療的目的【課堂導(dǎo)學(xué)】聲與聲音的區(qū)別同學(xué)們注意了沒(méi)有，以前我們學(xué)習(xí)時(shí)都常說(shuō)“聲音”怎樣怎樣，可今天我們學(xué)習(xí)時(shí)，標(biāo)題卻是“聲的利用”，為什么不叫做“聲音的利用”呢？1.聲能傳遞信息 你平時(shí)用聲音傳遞過(guò)信息嗎？其實(shí)我們時(shí)時(shí)刻刻都在利用聲音傳遞信息，我們彼此之間的談話，教師在課堂上的講課聲，同學(xué)們課下的交談與交流聲等不都是在傳遞信息嗎？假如讓你不說(shuō)話，你有什么感覺(jué)？通過(guò)聲傳遞信息的例子還有哪些呢？閱讀課本3839頁(yè)“聲與信息”部分A人類的交談聲； B下雨打雷時(shí)隆隆的雷聲； C心臟、肺的聲音；D中醫(yī)

3、診病的“望、聞、問(wèn)、切”中的“聞”就是通過(guò)聽(tīng)來(lái)了解病人病情的； E動(dòng)物的交談聲； F利用魚所喜歡的聲音捕魚； G地震、海嘯前出現(xiàn)的一些次聲波我們也聽(tīng)不到，但是動(dòng)物能聽(tīng)到，它們會(huì)有反常的表現(xiàn)； H蝙蝠的回聲定位； I利用聲吶探測(cè)海深； JB超（原理：將弱超聲波透入人體內(nèi)部，當(dāng)超聲波遇到臟器的界面時(shí)，便發(fā)生反射和透射。透射入臟器內(nèi)部的超聲波，再遇到界面時(shí)還會(huì)再次發(fā)生反射和透射，超聲波接收器專門接收各次的反射波。醫(yī)務(wù)人員根據(jù)所收到的各次反射波的時(shí)間間隔和波的強(qiáng)弱，就能夠了解到臟器的大小、位置及其內(nèi)部的病變等。） K超聲波探傷儀（原理：在工業(yè)生產(chǎn)中常常運(yùn)用超聲透射法對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行無(wú)損探測(cè)。超聲波發(fā)生器發(fā)射

4、出的超聲波能夠透過(guò)被檢測(cè)的樣品，被對(duì)面的接收器所接收。如果樣品內(nèi)部有缺陷，超聲波就會(huì)在缺陷處發(fā)生反射，這時(shí)，對(duì)面的接收器便收不到或者不能全部收到發(fā)生器發(fā)射出的超聲波信號(hào)。這樣，就可以在不損傷被檢測(cè)樣品的情況下，檢測(cè)出樣品內(nèi)部有無(wú)缺陷。）2.聲能傳遞能量：閱讀課本3940頁(yè)“聲與能量”部分L用超聲波清洗精細(xì)的機(jī)械 M用超聲波除去人體內(nèi)的結(jié)石。 N超聲波加濕器。【達(dá)標(biāo)檢測(cè)】一、填空題1、回聲定位：聲波發(fā)出遇到障礙物_，根據(jù)回聲到來(lái)的方位和時(shí)間，確定目標(biāo)的位置和距離，聲吶：根據(jù) 原理發(fā)明的。 2、雷聲、超聲波清洗精密儀器、碎石、B超、敲擊鐵軌、蝙蝠的回聲定位以上是聲能夠傳遞信息的是 是聲能夠傳遞能量

5、的是 3水波能夠傳遞能量，把一塊石頭扔進(jìn)水里，可以看到_向四周散去，水面上的樹(shù)葉也隨之起伏，這說(shuō)明石頭的_，通過(guò)水波傳給了樹(shù)葉4考古打撈人員運(yùn)用聲吶設(shè)備探測(cè)海底沉船，實(shí)際上是利用了_來(lái)測(cè)距定位的,同時(shí)也說(shuō)明了_可以傳聲5聲音和聲是同一概念嗎？ 6蝙蝠采用_的方法可以確定目標(biāo)的距離和位置，根據(jù)這一原理，科學(xué)家發(fā)明了_，利用這一系統(tǒng)，人們可以探知海洋深度，魚群位置等7外科醫(yī)生可以利用超聲除去人體內(nèi)的結(jié)石，是利用了聲波能傳遞_，中國(guó)傳統(tǒng)中醫(yī)有“望、聞、問(wèn)、切”檢查病人，其中：“聞”就是_的意思，它是利用聲波能傳遞_8.如圖，醫(yī)生正在用聽(tīng)診器為病人診病. 聽(tīng)診器運(yùn)用了聲音能 的道理；來(lái)自患者的聲音通過(guò)

6、橡皮管傳送到醫(yī)生的耳朵，這樣可以提高聲音的 （填“音調(diào)”或“響度”）.9、超低空飛行的戰(zhàn)斗機(jī)有時(shí)會(huì)把居民家的窗玻璃振破，說(shuō)明戰(zhàn)斗機(jī)飛行時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的_，同時(shí)聲波可以傳遞_二、選擇題10下列對(duì)聲的應(yīng)用中，不是利用了回聲定位的是（ ）A利用聲吶探測(cè)海深 B醫(yī)生為病人檢查身體時(shí)所做的“B超”C漁船探測(cè)魚群的位置 D利超聲波除去人體內(nèi)的結(jié)石11下列何種現(xiàn)象的原理和聲的反射無(wú)關(guān)是（ ）A在山谷中叫喊可以聽(tīng)到回聲 B蝙蝠捕捉蒼蠅C聲吶系統(tǒng)的利用 D打響雷可以感到房屋振動(dòng)12下列不屬于聲音傳遞信息的是（ ）A響起的門鈴聲 B戰(zhàn)場(chǎng)上吹起的沖鋒號(hào)聲C聲音在鐵管中傳播比在空氣中快 D霧中航行的水手吹響號(hào)角的回聲1

7、3下列利用聲信息的有（）A遠(yuǎn)處的雷聲預(yù)示著可能有大雨 B鐵路工人用鐵錘敲擊鋼軌，判定螺栓是否松動(dòng)C醫(yī)生利用B超觀察人的身體狀況 D有經(jīng)驗(yàn)的人選瓷碗總是敲一敲分辨音質(zhì)三、思考題141912年“泰坦尼克號(hào)”首次出航即觸冰山沉沒(méi)，這件事震驚世界，隨即人們提出用聲學(xué)方法遙測(cè)航道上的冰山和同學(xué)討論討論，說(shuō)一說(shuō)聲學(xué)測(cè)冰山的道理【物理閱讀】聲在日常生活中的利用聲音是人類獲取信息的主要途徑之一，聲音傳遞給我們的不僅僅是語(yǔ)言信息，下面所介紹的是聲在其它方面的一些應(yīng)用及其原理。1 辯析熟悉的來(lái)人現(xiàn)象：和您朝夕相處的人在室外說(shuō)話時(shí)，我們通過(guò)聽(tīng)聲音就知道是哪位在說(shuō)話。原理：不同的人發(fā)出的聲音音調(diào)、響度都有可能相同，但

8、音色絕不會(huì)相同，因?yàn)椴煌陌l(fā)聲體發(fā)出的聲音的音色一般不相同，由于非常熟悉，我們通過(guò)辯別音色就能分辯出哪位在說(shuō)話。2 聽(tīng)長(zhǎng)短現(xiàn)象：向暖水瓶中倒水時(shí)，聽(tīng)聲音就能了解水是不是滿了。原理：不同長(zhǎng)度的空氣柱，振動(dòng)發(fā)聲時(shí)發(fā)聲頻率不同，空氣柱越長(zhǎng)，發(fā)出的音調(diào)越低；暖水瓶中水越多，空氣柱就越短，發(fā)出的聲音頻率越高，音調(diào)也就越高，特別是水剛好倒?jié)M瞬間，音調(diào)會(huì)陡然升高，通過(guò)聽(tīng)聲音的高低，我們就能判斷出水已經(jīng)倒?jié)M了。3 挑選商品現(xiàn)象：我們?nèi)ド痰曩I碗、瓷器時(shí)，我們用手或其它物品輕敲瓷器，通過(guò)聲音就能判斷瓷器的好環(huán)。原理：有裂縫的碗、盆發(fā)出的聲音的音色遠(yuǎn)比正常的瓷器差，通過(guò)音色這一點(diǎn)就能把壞的碗、盆挑選出來(lái)，當(dāng)然實(shí)際還

9、用辯別音調(diào)，觀察形態(tài)等方法，但主要還是通過(guò)音色來(lái)辨別的。4 測(cè)量距離現(xiàn)象：前面如果有一建筑物或高山，對(duì)著高山大喊一聲，用表測(cè)量發(fā)出聲音到聽(tīng)到聲音的時(shí)間，利用聲速就可以測(cè)出我們與高山或高大建筑物理的距離。原理：聲音在傳播過(guò)程中遇到障礙物被反射回來(lái)就產(chǎn)生了回聲。5 看病現(xiàn)象一：聽(tīng)診器原理：人的體內(nèi)有些器官發(fā)出的聲音，如：心肺、氣管、胃等發(fā)生病變時(shí)，器官發(fā)出的聲音在某些特征上有所變化，醫(yī)生通過(guò)聽(tīng)診器能聽(tīng)出來(lái)，依此來(lái)診斷病情?，F(xiàn)象二：B超檢查原理原理：頻率高于20000赫茲的聲音稱為超聲波，超聲波有一定的穿透性，醫(yī)生用某些信號(hào)器產(chǎn)生超聲波，向病人體內(nèi)發(fā)射，同時(shí)接受內(nèi)臟器官的反射波，通過(guò)儀器把反射波的頻

10、率、強(qiáng)度檢測(cè)出來(lái)，并在電視屏幕上形成圖像，為了判斷病情提供了重要的依據(jù)，B超利用的是回聲原理。6治?。▊鬟f能量）現(xiàn)象：體外碎石原理：人體的有些器官發(fā)生結(jié)石，如腎、膽等，最好的治療措施就是用體外碎石機(jī)把體內(nèi)結(jié)石擊碎，變成粉未排出體外。體外碎石機(jī)利用的就是超聲波，用超聲波穿透人體引起的結(jié)石英鐘激烈震蕩，使之碎化。這主要利用了聲波能傳遞能量的性質(zhì)。7傳遞信息（監(jiān)測(cè)災(zāi)情）現(xiàn)象：通過(guò)監(jiān)測(cè)次聲波就可知道地震、臺(tái)風(fēng)的信息。原理：次聲波是頻率低于20赫茲的聲音，人類無(wú)法聽(tīng)到。一些自然災(zāi)害如地震、火山噴發(fā)、臺(tái)風(fēng)等都伴有次聲波的產(chǎn)生；次聲波在傳播過(guò)程中減速很小，所以能傳播的很遠(yuǎn)，通過(guò)監(jiān)測(cè)傳來(lái)的次聲波就能獲取某些自然災(zāi)害的信息。超聲探傷、測(cè)厚、測(cè)距、醫(yī)學(xué)診斷和成像在工業(yè)生產(chǎn)中常常運(yùn)用超聲透射法對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行無(wú)損探測(cè)（圖25）。超聲波發(fā)生器發(fā)射出的超聲波能夠透過(guò)被檢測(cè)的樣品，被對(duì)面的接收器所接收（圖25甲）。如果樣品內(nèi)部有缺陷，超聲波就會(huì)在缺陷處發(fā)生反射（圖25乙），這時(shí)，對(duì)面的接收器便收不到或者不能全部收到發(fā)生器發(fā)射出的超聲波信號(hào)。這樣，就可以在不損傷被檢測(cè)樣品的情況下，檢測(cè)出樣品內(nèi)部有無(wú)缺陷。在醫(yī)療診斷中則常采用回聲法：將弱超聲波透入人體內(nèi)部，當(dāng)超