孝南区实验中学八年级物理导学案
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第3节 声的利用
【学习目标】
1、了解现代技术中与声有关的知识的应用。通过小组竞赛、分组讨论、观看动画等获得社会生活
中声的利用方面的知识;通过实验探究和创新了解声音可传递能量。 2、了解声在现代技术中的应用,进一步增加对科学的热爱。 3、通过实验探究和创新培养学生的实验探究和创新能力。 【学习重点】
现代技术中与声有关的知识应用，声音可以传递信息，声音可以传递能量。 【学习难点】
声音的应用、声与能量的关系 【学法指导】
学生以讨论的形式共同研究，并于现实中生活的实例相联系，使学生能够简单明瞭的学习。（探究讨论法）
【知识链接】
1912年英国大商船“泰坦尼克号”在赴美国的途中，发生了与冰山相撞后沉没的悲剧，在落水的1500多人中，仅有6人幸免遇难，这次大的海难事件引起了全世界的关注，为了寻找沉船，美国科学家设计并制造出第一台测量水下目标的回声探测仪，用它在船上发出声波，然后用仪器接收障碍物反射回来的声波信号，测量发出信号和接收信号之间的时间，根据水中的声速就可以计算障碍物的距离和海的深浅，第一台回声探测仪于1941年成功地发现了3km以外的冰山，实际上这就是现在被广泛应用于国防、海洋开发事业的声呐装置的雏形。 【预习案】
自己独立完成下面练习:
1、声音不仅能传递 ，也能传递 。
2、超声波加湿器应用了超声波 的特点.（填“高能量”或“沿直线传播”）
3、超声清洗及超声碎石是利用声音能__________ 的性质工作的，而回声定位则利用了声音能__________ 的性质.
4、蝙蝠的视力很差，它们又只在夜间活动和觅食，它们是用__________的方法绕开障碍物并确定目标位置和距离的.
5、在一个两端开口的纸筒的一端蒙上橡皮膜，用橡皮筋扎紧。对着火焰敲橡皮膜，火焰会_________。这说明了______________________。
6、以下实例中不能说明声音可以传递信息的是：( )
A．铁路工人用铁锤敲击钢轨检查螺栓是否松动 B．医生用听诊器了解病人心肺工作状况 C．牙医用超声波洁牙 D．利用声呐测海深
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7、蝙蝠夜间出来活动从来不会撞到墙壁、树枝上，以下解释正确的是：( ) A．蝙蝠的眼睛有夜视功能 B．夜晚有月光 C．蝙蝠的嗅觉很好，可以嗅出前面是否有物体
D．蝙蝠发出超声波可以在物体上返回，根据回声就可以判定物体的位置和距离 8、下列现象或做法中不能说明声波可以传递能量的是：( ) A．蝙蝠靠超声波捕食 B．利用超声波消除肾结石患者的结石
C．用声波清洗精细的机械 D．人突然暴露在150dB的噪声环境中，鼓膜会破裂出血 9、人民大会堂四周墙壁都做成有许多针孔状(像蜂窝似的小孔)，这主要是为了：( ) A.减弱声波的反射 B.增加声波的反射 C.增强声音的响度 D.装饰礼堂、美观好看 【探究案】 声和声音的区别：
不同动物感受波的频率范围不同。有些动物对高频声波有很好的反应，有些动物对低频声波有很好的反应。
（一）声与信息 ( 声音可以传递信息 )
阅读课本38-39页“声与信息”部分小组讨论并整理 举例说明: ① 雷雨
② 铁路工人检查铁轨、车轮 ③ 医生用听诊器诊病 ④ 古代雾中航海的号角
⑤ 蝙蝠是靠耳朵观察障碍物和昆虫，蝙蝠采用的方法叫做回声定位 ⑥ 利用回声定位人们制成声纳 ⑦ 中医诊病的“闻”
⑧ 用B超（B型超声波）看病、检查胎儿的情况 ⑨ 超声波测厚：是根据超声波信号反射原理来进行测量的，当探头发射的超声波通过被测物体到达材料
的分界面时，超声波反射会回探头经过精确测量超声波在材料中传播时间来确定被测材料的厚度。 回声定位：(回声测距)蝙蝠可以根据回声到来的时间，蝙蝠可以确定目标的位置。
某些动物利用自己高频率声音的回声探察和定位周围物体的能力。海豚及其他海洋哺乳动物、油鸱和喜马拉雅山洞穴中的小鸟，还有蝙蝠，栖息在很暗的环境中，视力退化却行动自如，都能利用回声定位。如将它们的耳朵堵上，它们就失去这种能力。蝙蝠能发出超声波并利用回声定位捕捉夜空中的蛾子。由于超声的持续时间短（5毫秒～15毫秒）、频率高（20000赫兹），而自然环境中的风声和其他声音的频
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率都相对较低，其行为不会受干扰。实验证明，若向蝙蝠施以20 000赫兹的声音干扰，它就不能定向而会撞击物体；海豚和海狮能利用自己不断发出的短促的克拉声，察觉实验者安放在水中的物体。 声纳：
工作原理换句话说就是“声纳是通过什么来探测海底世界的”， 声纳是先用声源（声纳的换能器）发出声波，声波照射到水中的物物体（鱼类、潜艇等）后反射回来，通过不同的物体反射声信号的强度和频谱信息是不一样的这一特征，声纳的接收设备接收在接到这些包含丰富内容的信息后经过数据处理，再与数据库里面的数据比照，就能判断照射的物体是什么，甚至能判别其航速，航向。
图2.3-1声呐原理图
【针对训练】
古代雾中航行的水手通过号角的回声来判断悬崖的距离 如果水手吹号后3秒听到回声 那么他们离悬崖有多少米？
（二）声与能量 （声音可以传递能量）
举例：水面上的水波使书也随之上下起伏，说明石头的能量通过水传递给树叶。 师：声波是一种波动，声波能传递能量吗？
[演示1] 发声的喇叭旁的蜡烛（空气的振动使火焰摇动）
自制教具：去掉可乐瓶的瓶底，给开口处蒙上橡皮膜并扎紧。对着火焰敲橡皮膜，由于膜的振动，压缩
空气。靠空气的挤压，可将烛焰吹灭。
说明：声音可以传递能量
师：声音可以传递能量还有哪些实例？ ① 超声波清洗钟表、眼镜
② 利用超声波振动清除人体内的结石 ③ 爆竹升天，震耳欲聋 ④ 超声波干扰信号、 ⑤ 超声波测速、
⑥ 对钢铁、陶瓷、宝石、金刚石等坚硬无力进行钻孔和切削. 【课后作业】
1、声音能传递能量，下列与之有关的说法中不正确的是（ ）
A、由于超声波的频率高，振动迅速，在介质中传播时能产生巨大的作用力，因而可以用来消除玻璃、陶瓷等制品表面的污垢
B、外科医生可以利用超声波振动除去人体内的结石
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C、在食品工厂里人们常利用超声波给牛奶消毒
D、次声波是频率在20000HZ以上的声波，它的特点是传播远、穿透力强
2、远处隆隆的雷声预示着一场可能的大雨；某同学听到校园的钟发出“铛、铛铛”的声音时，就知道上课了。这些说明了___________________。
3、实验表明：只有回声比原声晚0.1s到达人耳，人才能将回声与原声区分开。这时人与障碍物之间的距离至少要_________________m。(声速取340 m/s)
4. 2011年3月11日发生在日本的强烈地震造成了大量人员伤亡及财产损失，下列说法中，你认为错误．．的是
A. 地震时伴有次声波产生
B. 地震时会产生地震波，这种地震波不能在真空中传播 C. 地震时产生的地震波不是由物体振动产生的
D. 受灾人员通过呼喊和敲击方式求救主要是利用声音可以传递信息
5、汶川发生大地震后，救援人员争分夺秒抢救被埋在废墟中的幸存者时，使用了一种先进的生命探测仪，这种仪器可以隔着厚厚的掩埋层探测到仅有微弱呼吸、心跳的人体，你认为这种仪器的工作原理最没有可能的是： A．碳-14测定 B．声波探测 C．电磁波探测 D．红外线探测
6、某同学对下列声现象进行分析.其中错误的是
7、利用声纳可以测量海水的深度，由声纳的发射器从海面向海底发出超声波，测出从发出超声波到接收到超声波共用的时间为6 s,则海水有多深？（海水中的声速为1497 m/s）
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