初中物理新北师大版八年级上册第三章第四节 声波的应用教学课件2024秋

第四节声波的应用 情景导入生活中，人们常常利用声音来交流和传递信息。除此之外，声波还有很多其他领域的应用。你还知道声波的其他应用吗？它们利用了声波的哪些特性？医院利用超声波获得人体内器官或胎儿的图像信息超声探伤仪可以探查出金属零件内部的裂纹等隐患 新课探究超声波频率高，波长短，方向性好，几乎沿直线传播，易发生反射，在水中传播距离远，穿透能力强；具有很强的振荡、冲击和破坏作用。一、超声波的应用人耳能听见的声音超声波 （1）方向性强——声呐：在船上用声呐向海中发射一束超声波，依靠回波可以探测出海洋的深度，以及鱼群、礁石和敌方潜艇的方位等信息。1.超声波可以传递信息汽车的倒车雷达也应用了这个原理。点击图片播放视频 （2）反射能力强——超声检查：超声波在不同组织交界面上会反射，利用其反射和回波来形成人体组织结构的图象。 （3）穿透力强——超声探伤仪：工业上用其探查出金属零件内部的裂纹等隐患。 超声波测速利用超声波可以测量物体运动的速度。向移动物体发射一定频率的超声波，被移动物体反射回来的超声波的频率会发生改变。根据频率的变化，就能确定物体运动的速度。 利用超声波还可以测量流体的流速。超声波测速 2.超声波可以传递能量（1）超声碎石：医院用超声波击碎病人体内的结石。 （2）超声波加湿器：把超声波导入水中，剧烈的振动会使水“破碎”成许多小雾滴，再用小风扇把这些小雾滴吹入室内，就可以增加室内空气的湿度。点击图片播放视频 （3）超声波清洗器：利用超声波使清洗液产生剧烈的振荡，能在不损伤物体表面的情况下把污物除掉，可以用它清洗眼镜片或首饰。医院里还会利用超声波给病人清洁牙齿等。 例下列不属于超声波的应用的是（）蝙蝠利用声波定位用声呐探测海深倒车雷达用听诊器检查身体D 二、次声波的应用1.次声波的特点次声波频率低，传播距离远，不容易被吸收，具有很强的穿透能力。人耳能听见的声音次声波 频率低于1Hz的次声波可以传到几千千米乃至上万千米远的地方。2022年1月15日汤加海域火山发生大规模喷发，并在大气层中激发出强烈的冲击波，我国所有次声波台阵均观测到了此次火山喷发引起的次声波。 2.次声波的来源地震、台风、火山爆发、龙卷风等自然现象及核试验、导弹发射等都可以产生次声波。 3.次声波的利用（1）次声波的传播速度大于风暴——灾害预警：利用仪器监测风暴发出的次声波，可在风暴到来之前发出警报。利用类似方法，也可以预报火山爆发、雷暴等自然灾害。自然灾害次声波产生预报 （2）次声波在大气层中传播的过程中，会受到气流、大气温度分布等因素的影响——气象监测：通过测定自然或人工产生的次声波在大气中的传播特性，探测出某些大规模气象活动的性质和规律，如沙尘暴、龙卷风及大气中电磁波的扰动等。这种方法的优点在于可以对大范围内大气进行连续不断的探测和监视。3.次声波的利用 （3）在大气层内进行核爆炸会产生很强的次声波——监测核试验：用高灵敏度的监测装置可以探测到远方核爆炸的强度和位置。目前，全球性核试验监测网已经建成，可监测地球任何一个角落进行的核试验。3.次声波的利用 次声波特点来源应用（1）频率很低（2）在空气中传播的距离远（3）不容易被吸收地震、火山爆发、台风、极光等自然现象及核试验、导弹发射等都可以产生次声波预报自然灾害、气象监测、监测核试验等 例海上发生风暴时会产生次声波，次声波在空气和海水中传播的速度比风暴移动的速度大。次声波接收处理设备就是利用这一特点提前感知并预报海上风暴，从而为渔业、航海等服务。下列说法正确的是（）次声波不能传递信息次声波是由物体振动产生的次声波在海水中比在空气中传播得慢次声波的频率太高，人耳听不见B 三、语音识别与机器进行语音交流，让机器明白你说什么，已经从梦想变成了现实。语音识别技术就是让机器把语言信号转变为相应的文本或命令的高新技术。与其他生物识别技术相比较，声音具有不会遗失或忘记、不需记忆、使用方便等优点。 1.语音识别技术的原理语音识别技术是利用了每种声音的____不同这一特征。音色语音识别流程点击图片播放视频 2.语音识别技术的历史 3.语音识别技术的应用1.根据声音的特征迅速验证用户身份、利用语音控制机器人等。2.智能家居、手机的语音输入系统等。 我国的语音识别技术已经达到了国际先进水平。未来，语音识别技术研究和应用的重要发展趋势是，让人在任何地方、任何时间，都能够通过语音交互的方式，更加方便地享受到更多的社会信息资源和现代化服务。 例某款办公软件，只要配备有麦克风，就可以通过对着麦克风讲话录入文字和执行操作。下列物理知识或应用中与这项功能有关的是（）回声定位控制噪声的途径语音识别技术超声波能在空气中传播C 随堂练习关于声波的应用，下列说法正确的是()A.声音不仅能够传递信息，还能传递能量B.声呐主要利用了回声C.“声纹门锁”是依据声音的音色来识别的D.利用超声波可以测量地球到月球之间的距离ABC 2.关于超声波和次声波，下列说法正确的是()A.超声波不是由物体振动产生的B.地震、火山喷发等自然现象会伴有次声波的产生C.发射火箭时，震耳的轰鸣声属于超声波D.利用次声波可以监测地震、台风和核爆炸的强度BD 有一种电动牙刷能发出超声波，直达牙刷刷不到的地方，可以把牙齿刷得更干净，它是利用了超声波___________(选填“传递信息”或“具有能量”)的特点。超声波测距仪_____(选填“能”或“不能”)在太空中使用。具有能量不能 查阅资料了解一下，在什么情况下可以产生次声波？次声波在传播特点上与超声波相比有什么不同？一定强度的次声波为什么容易对人体造成危害？火山爆发、地震、海啸、风暴、核爆炸等都能产生次声波。超声波频率高，方向性好，“破碎”能力强；次声波频率低，传播时能量损失小，传播得很远。由于某些频率的次声波和人体器官的振动频率相近甚至相同，容易和人体器官产生共振，对人体有很强的伤害性，甚至可致人死亡。 课堂小结超声波次声波语音识别频率低，空气中传播距离远，不易被吸收预报自然灾害、监测核试验等声波的应用特点应用特点应用传递信息：声呐、B超等传递能量：清洗仪器、击碎结石等 夜蛾的反“雷达”战 1.从课后习题中选取；2.完成练习册本课时的习题。课后作业