在《声音的产生与传播》中我们知道,声音是由声源的振动产生的。在《声音的特性》中,我们又知道,由于振动频率的不同,导致声音的音调不同。不难看出在声音这一章内容中内容还是有很多,所以说,我们物理学中的声音,是一个更加广泛的概念。它既包括了我们人耳能听到的声音,也包括了声波与次声波。
我们本节2.3《声的利用》主要探究的是声波与次声波的应用。当然了,在人耳范围内的传统的声音更是有用的,比如同学们听王尚老师的视频讲解。
声的利用
通过前两个小节的学习,我们对声音有了的了解。从物理学应用的角度来看,我们能用声音来做什么呢?这就是本节的内容:声的利用。声的利用主要有两点:声与信息、声与能量。
声与信息
蝙蝠是利用次声波来确定目标的位置的。
次声波碰到墙壁或昆虫就会反射回来(就像是手电筒的光射到镜子上反射过来一样)。次声波来确定目标,这是我们人类不具有的本领。
蝙蝠采用的方法,叫做回声定位,我们利用这个原理来只做声导盲仪来帮助盲人出行。
类似的原理,我们用在了倒车雷达上,以帮助我们安全行驶。家里有车的同学,可以和自己的父母讨论下这个物理学原理。
类似的,在海洋领域利用声纳来获取水中鱼群的定位,或者提前探测出敌方战舰、潜艇、鱼雷,如下图所示。
声纳并不是什么高大尚的名词:就是声音导航与测距,说白了就是蝙蝠采用的方法。
在医院我们利用声波来检测胎儿发育情况,这就是常提到的B。我们还可以利用声检测锅炉有没有裂纹,等等。
这些都是声与信息的具体应用,咱们学物理就是研究万物规律,并利用其来为我们人类服务的。
后面我们马上就要学到的3.0《物态变化》,4.0《光现象》等内容的学习也是如此。
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声与能量
声音是有能量的,我们可以利用把声音中的能量利用起来。
比如,我们声波洗眼镜、洗牙。
在医学上还可以利用声波把人体内的结石震碎,这些都是声与能量的利用。
《声音的利用》基础知识巩固题
1、声波是频率高于20000Hz的声音,其特点是 。利用声波频率高方向性强,人们制成了 ;利用声波穿透能力强,人们制成了 ;利用声波破碎能力强,人们制成了 ;声还能分离混合液体,破坏细菌结构,从而对医疗机械和食物进行 ;还可以缩短种子的发芽时间, 增强发芽率。
2、次声波特点:频率 破坏力 ,传播中能量损失 ,传播 。次声波主要应用于 、 、 等。
3、声音传递信息:火车要进站,经常在快进站台的时候,拉响汽笛,目的是提醒站台的乘客和乘务员注意,这是利用声音来传递 ;用“B”检查身体,是利用 来传递信息;人们探知海洋的深度所用的声呐系统是根据 的原理制成的。
4、声波传递能量的例子有:医生用 的振动击碎结实来治疗;用 来清洗眼镜、牙垢等。
5、科学家为了探测海底某处的深度,向海底垂直发射声波,经过5s收到反射波信号,海洋中该处的深度是 m(声音在海水中的传播速度是1500m/s)。这种法法不能测量地球与月亮的距离,因为 。
6、请在下列问题中填上通过声音获取什么信息。远处轰隆隆的雷声预示着 ;铁路工人用铁锤敲击钢轨,会从异常的声音中发现 ;医生通过听诊器可以了解 ;古代雾中的水手通过号角回声判断 。
7、地震前夕,在地球内部某处振动发声,这种“地震征兆”人耳不能察觉,而动物能够听到,能发么这个振动频率的范围可能是 。
8、声既能传递 ,也可以传递 。
9、下列说法中正确的是 。
A、大象利用人们听不到的声波进行交流
B、人们利用听得见的次声获得信息来推测火山、地震、海啸等灾害性的自然现象的发生
C、玩具、激光器发生的是声波
D、核爆炸、火箭发射、化学爆炸能产生次声波
10、下列现象不能说明声波能传递能量的是 。
A、原子弹爆炸时产生的冲击波造成人员内脏破裂,骨折或皮肉撕裂
B、外科医生可以利用声波振动来除去人体内的结石
C、利用声波对钢铁、宝石、陶瓷、金刚石等坚硬物资进行转孔和切削加工
D、电视机的遥控器遥控电视
《声的利用》基础知识巩固题答案
1、方向性好,穿透力强,破碎能力强等 声呐 B 体外碎石机 杀菌
2、小 大 小 远 预报地震 检测核爆炸
3、信息 声波 回声定位
4、声波 声波
5、3750 真空不能传声
6、即将要下雨 松动的螺栓 病人的心肺情况 离前方悬崖的距离
7、小于20Hz
8、信息 能量
9、D
10、D