資源簡介

(共20張PPT)
第二章 聲現象
2.3 聲的利用
蝙蝠在漆黑的夜晚，是怎樣探路的 是怎樣捕捉昆蟲的？
大象的怎樣知道遠處有食物的？
魚民是怎樣探測海里的魚群的？
課程導入
生活中的物理
聲與信息
日常生活中，哪些事例說明了人們可以利用聲來傳遞信 息？對這些例子，可以分類嗎？按怎樣的依據來分好？
從異常聲音中獲取信息
轟隆隆的雷聲──預示下雨
聽診器聽心跳聲──診斷心臟的情況
聽敲鐵軌的聲音──判斷螺栓松動
汽車修理師聽汽車發動機的聲音──判斷故障
　　除了人類會利用聲音傳遞信息以外，動物們也會利用我們聽不到聲音的信息來求生或捕獵，蝙蝠是怎樣靠回聲定位捕獲獵物的？
利用聲吶探測海深
　　醫生用超聲波檢查身體，檢測人體心、肝、腎等人體內部器官找出病變所在的位置。
回聲定位的應用
采用“回聲定位”原理制成的超聲導盲儀可以探測障礙物，幫助盲人出行。
超聲導盲儀通過發射超聲波，接收障礙物反射的回波，經過處理后，將障礙物的距離信息轉化為聲音信息，以可聽聲的形式反饋給使用者，達到“以聽代視”的效果。
超聲導盲儀及其原理
超聲導盲儀
倒車雷達
倒車雷達在汽車上得到了廣泛的應用。
倒車雷達在倒車時，利用超聲波原理，由裝置在車尾保險杠上的探頭發送超聲波撞擊障礙物后反射此聲波，計算出車體與障礙物間的實際距離，然后提示給司機，使停車或倒車更容易、更安全。
倒車雷達
探測海底深度
人們利用聲吶可以來探知海洋的深度。其原理為：
從船上發出聲脈沖至海底，通過測算接收，然后將接收到的回聲所經歷的時間自動轉換為深度值顯示出來。
設聲波在海水中的傳播速度為 v，聲吶系統向海底垂直發射聲波，經時間t后收到回波，則海水的深度：
s=
（聲波通過的距離是海底深度的2倍）
聲吶
探測魚群位置
聲吶探測海底結構
我們平常看到的海底結構圖就是根據聲吶提供的數據繪制的。
探測潛艇位置
聲吶的一些應用
例如，探測魚群、潛艇位置、繪制水下數千米地形圖等。
聲可以傳遞能量。
聲與能量
利用聲波傳遞能量的事例：
外科醫生利用超聲波傳遞能量，除去人體內的結石；超聲波清潔牙垢；工人利用超聲波傳遞能量，清洗鐘表等精密的機械；超聲波霧化水加濕空氣。
超聲波的“破碎”能力
超聲波碎石機
超聲波清洗
如果在放有這些物品的清洗液中通入超聲波，清洗液的劇烈振動沖擊物品上的污垢，能夠很快清洗干凈。
超聲波加濕器
如果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，再用小風扇把霧滴吹入室內，就可以增加室內空氣的濕度。這就是超聲波加濕器的原理。
——天壇的聲現象
天壇建造于十五世紀初年。你知道天壇建筑有哪些著名的聲學現象嗎？
回聲
總結：音樂廳，人民大會堂等建筑墻壁中坑坑洼洼的墻面容易吸收聲音，防止過多構成回聲，干擾聽眾欣賞正常聲音;同時，另一方面，如果精心設計吸收和反射的程度，便能使聲響效果到達最佳。
1.聲音可以傳遞能量與信息。下列實例利用聲傳遞能量的是（　　）
A．利用超聲波清洗機清洗眼鏡
B．醫生通過聽診器給病人診病
C．利用超聲波檢測鍋爐有無裂紋
D．盲人利用超聲導盲儀探測前進道路上的障礙物
A
2．張老師制作了一個聲音炮(如圖)。將塑料膜繃緊扎在圓桶的桶口，在桶底開一圓孔，在距離圓孔大約2 m的地方疊放一些空紙杯。用手迅速拍打塑料膜，發現紙杯被震落。此實驗表明：聲音能在_______中傳播；聲波能傳遞_______。
塑料膜
圓孔
紙杯
空氣
能量
3．如圖所示的超聲波應用實例中，利用了聲音能夠傳遞信息的是( 　)
A.聲吶
B.超聲波
清洗器
C.超聲波
焊接器
D.超聲波
鉆孔機
A
4．關于超聲波的應用，下列說法中不正確的是（ 　　）
A．利用超聲波的穿透能力和反射情況，可以制成超聲波探傷儀
B．利用超聲波的反射，可以測量月球上兩座山的距離
C．利用超聲波給孕婦做常規檢查，確定胎兒的發育狀況
D．蝙蝠和海豚等動物有完美的“聲吶”系統，它們能在空氣和水中確定物體的位置
B

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