2023學(xué)年完整公開課版超聲波1

第四章聲現(xiàn)象

第四節(jié)超聲波

蝙蝠在夜間飛行，還能捕捉飛蛾和蚊子,而且無論怎樣，從沒見過它跟什么東西相撞，即使一根極細的電線，它也能靈巧地避開。

蝙蝠為什么能在夜間正常飛行呢？

蝙蝠一邊飛行，一邊從嘴里發(fā)出一種聲音，這種聲音遇到物體反射回來，傳到蝙蝠的耳朵里。蝙蝠能夠判斷出是飛蛾還是障礙物，采取相應(yīng)的捕食或規(guī)避動作。

（1）正常人的耳朵的聽覺頻率范圍是20—20000Hz。但每個人能聽到的聲音頻率范圍可能不相同。（2）蝙蝠發(fā)出的聲波高于20000Hz，這種聲波稱為超聲波，人耳是聽不到的。

小資料

雖然人類聽不到超聲波，但是某些動物卻可以感受到。如蚊子、貓、狗和家畜等。

有人用一種叫做犬笛的口哨來呼喚愛犬。犬笛吹出的是超聲波，周圍的人茫然不知，而小狗已經(jīng)按照犬笛中發(fā)出的口令行動了。有趣的探究

科學(xué)家做了一個實驗：用蠟把蝙蝠的眼睛封起來，讓他繼續(xù)飛行，結(jié)果它不僅飛行正常，而且還能捕捉飛蟲。再把蝙蝠的耳朵堵上，讓它飛行，結(jié)果失去聽覺的蝙蝠到處亂撞，甚至撞到地上，原來蝙蝠是用耳朵來“看”外界的一切的。你還有別的探究方法嗎？

小資料1912年，“泰坦尼克”號首次出航即觸礁沉沒。這件事震驚世界，隨即有人提出用聲學(xué)的方法遙測航道上的冰山，由此造出了聲吶（回聲探測儀）。緊接著在第一次世界大戰(zhàn)中，出于探測敵方潛水艇的需要，人們對聲吶的研究得到了進一步的發(fā)展。1.方向性強。超聲波容易被聚成一束定向發(fā)射，遇到物體又會反射回來，并且在水中能夠傳播得很遠。利用聲吶可以探測海洋的深度、魚群、礁石和敵方的潛挺等。超聲波的應(yīng)用2.超聲波在人體內(nèi)不同組織的交界面上會反射。醫(yī)生應(yīng)用“B超”可以觀察人體內(nèi)部的器官，幫助做出診斷。3.穿透能力強。工業(yè)上使用超聲探傷儀，能夠探查出金屬零件內(nèi)部的裂紋等隱患。4.超聲波在液體內(nèi)部傳播時，能使液體產(chǎn)生劇烈震蕩，用于清洗、加工和消毒。使用超聲波能把細小物品表面的污物除掉，用它清洗鏡片更顯出優(yōu)越性?，F(xiàn)在，很多空氣加濕器也采用超聲波對水進行霧化，加濕空氣。

5.其他方面的應(yīng)用。醫(yī)學(xué)上用超聲波擊碎人體內(nèi)部的結(jié)石，使之可以順利地排出體外。另外超聲測速儀可以測出物體運動的速度。規(guī)律延伸1.次聲波：頻率低于20Hz的聲波稱為次聲波。

2.產(chǎn)生：臺風(fēng)、地震、核爆炸和導(dǎo)彈發(fā)射等都能產(chǎn)生。

3.應(yīng)用：預(yù)報破壞性很大的臺風(fēng)、海嘯；可測出幾千千米以外的核爆炸和導(dǎo)彈發(fā)射。小資料

1890年，英國輪船“馬爾波羅”號在由新西蘭駛往英國的途中突然神秘失蹤。20多天后，卻在火地島邊被發(fā)現(xiàn)，船上的一切原封未動，完好如初，就連去世的船員也都各就各位，保持著工作姿態(tài)。經(jīng)過多年的研究，科學(xué)家終于揭開了這次神秘事件的原因是船員們死于強風(fēng)暴產(chǎn)生的次聲波。

經(jīng)過進化，許多動物有完善的發(fā)射和接收超聲波的器官，如蝙蝠、海豚。研究動物身上的器官構(gòu)造和功能，用來改進現(xiàn)有的設(shè)備和研制新的設(shè)備，這是仿生學(xué)的研究領(lǐng)域。課堂小結(jié)超聲波1.頻率高于20000Hz的聲波稱為超聲波。2.