(九年級物理)第四節(jié) 聲與現(xiàn)代科技

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1、第四節(jié) 聲與現(xiàn)代科技 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1、了解回聲和共鳴。了解混響現(xiàn)象。 2、通過閱讀文字以及欣賞圖片獲得生活和自然中回聲和共鳴的知識,培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力。 3、通過回聲,共鳴有趣的聲現(xiàn)象的介紹,使學(xué)生領(lǐng)悟到物理就在我們身邊。 通過閱讀 “動物與聲音”,體會現(xiàn)實世界聲音的豐富多彩,培養(yǎng)學(xué)生熱愛生活熱愛科學(xué)的情感。 4、了解聲在現(xiàn)代技術(shù)中的應(yīng)用。 5、通過閱讀文字、圖片,觀看錄像資料,獲得有關(guān)聲知識的應(yīng)用。 6、介紹聲在現(xiàn)代技術(shù)中的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)的情感。 【學(xué)習(xí)重難點】 重點:回聲,培養(yǎng)熱愛科學(xué)的情感。 難點:共鳴。 【學(xué)習(xí)過程】 模塊一 預(yù)習(xí)反饋(閱讀

2、教材,課前自主完成以下內(nèi)容) 1、(回聲定義)聲音在傳播過程中遇到障礙物被_______回來就形成回聲。 2、(聽到回聲的條件)當(dāng)回聲與原聲傳到耳朵的時間間隔小于_______時,我們的耳朵就能把這兩個聲音分辨開來。 3、(共鳴現(xiàn)象)當(dāng)兩個__________的音叉放在一起,敲擊其中一個,使其發(fā)聲,另一個音叉也振動發(fā)聲的現(xiàn)象叫做________。 4、(人耳的聽覺范圍)人耳所能聽到的聲波的頻率范圍通常在________________之間。 5、(超聲與次聲)我們把頻率低于20Hz的聲波叫做____,把頻率高于20000Hz的聲波叫做_________。 6、(超聲波的應(yīng)用)它的主

3、要應(yīng)用有___________、_____________、___________________、_________________、______________等。 7、(次聲波的特點)次聲波具有___________、____________等特點。 8、(次聲波的產(chǎn)生)有些自然災(zāi)害,如 、 、 、 等,在發(fā)生前會有次聲輻射。 模塊二 合作探究 實驗探究一、回聲 美麗的弋陽圭峰有一座山谷,游客高喊一聲后,可相繼聽到四次回聲,由此該山谷被稱為“四聲谷”,在你的生活中,你在什么地方聽到過回聲呢?總結(jié)思考一下該處為什么能聽到

4、回聲?地點:________________. 原因:_______________________________. 回聲是聲波的反射在人耳引起的感覺??茖W(xué)家通過大量實驗測定,回聲和原聲至少相差_________以上才能感覺有回聲。如果原聲和回聲間隔不到0.1s,回聲與原聲_________,可_________(加強(qiáng)或減弱)原聲。 為什么離障礙物距離近時就感覺不到有回聲呢?當(dāng)人與障礙物的距離大于 時,人就能分辨出回聲和原聲?(利用運(yùn)動知識計算,寫出過程) 實驗探究二、用音叉演示共鳴現(xiàn)象 如教材中第46頁圖3-3-5,兩個頻率_________的音叉,敲響左邊的音叉,右

5、邊的音叉也會發(fā)聲,并把懸掛的泡沫塑料小球彈起。 左邊的音叉振動,通過_________傳播給右邊的音叉,如果是真空,左邊的音叉______(能或不能)振動。 通過觀察和討論發(fā)現(xiàn),左邊的音叉振動產(chǎn)生了_________,聲波具有_________,當(dāng)右邊的音叉與左邊音叉頻率相同時,獲得能量最大,以至于也隨之振動,發(fā)出了聲音。 由一個物體振動發(fā)出聲音,引起與它振動頻率相同的另一個物體的振動而發(fā)聲的現(xiàn)象叫_________。 實驗探究三:超聲波的應(yīng)用 超聲波的頻率高于_________Hz,它與可聽聲有一樣的傳播速度,并遵循反射、折射和繞射等傳播規(guī)律.但由于頻率很_____,因此又具有奇特

6、的性質(zhì),例如在均勻的介質(zhì)中定向直線傳播;與一般聲波相比,它的功率很大等等。利用超聲波的這些特性,可以為人類服務(wù)。 聲吶:聲吶探測示意圖,聲納根據(jù)_________原理測量距離,利用聲吶測量海底的深度,首先需要知道________,然后需要測出________,最后利用公式_________計算得出海底深度。 B超:將弱超聲波透入人體內(nèi)部,當(dāng)超聲波遇到臟器的界面時,便發(fā)生_____射和_____射。透射入臟器內(nèi)部的超聲波,再遇到界面時還會再次發(fā)生反射和透射,超聲波接收器專門接收各次的反射波。醫(yī)務(wù)人員根據(jù)所收到的各次反射波的時間間隔和波的強(qiáng)弱,就能夠了解到臟器的大小、位置及其內(nèi)部的病變等。

7、超聲波探傷儀:在工業(yè)生產(chǎn)中常常運(yùn)用超聲透射法對產(chǎn)品進(jìn)行無損探測。超聲波發(fā)生器發(fā)射出的_____波能夠透過被檢測的樣品,被對面的接收器所接收。如果樣品內(nèi)部有缺陷,超聲波就會在缺陷處發(fā)生_____射,這時,對面的接收器便收不到或者不能全部收到發(fā)生器發(fā)射出的超聲波信號。這樣,就可以在不損傷被檢測樣品的情況下,檢測出樣品內(nèi)部有無缺陷。 舉幾個利用聲音能夠傳遞能量的例子為我們服務(wù)的實例。 A.用超聲波清洗____________________ B.用超聲波除去人體內(nèi)的_______________。C.超聲波__________器。 實驗探究四:次聲本領(lǐng)大 次聲波的頻率_________Hz

8、,由于次聲的頻率很低,因此顯示出它種種的特性.最顯著的特性是傳播的距離遠(yuǎn),而且不易被吸收。 很多自然災(zāi)害都能發(fā)出次聲波,例如:_____________、_____________、___________________、_________________、______________等,有些動物也能發(fā)出次聲波,例如:_____________等。 模塊三 形成提升 1、(共鳴現(xiàn)象) 如圖甲所示,用豎直懸掛的泡沫塑料球接觸發(fā)聲的音叉時,泡沫塑料球被彈起,這個現(xiàn)象說明__________________________;如圖乙所示,敲擊右邊的音叉,左邊完全相同的音叉把泡沫塑料球彈起,

9、這個現(xiàn)象說明____________________________________。 2、(回聲的應(yīng)用)超聲波在海水中的傳播速度是1500m/s,合________km/h,如果從某處海面豎直向海底發(fā)出的超聲波經(jīng)4s返回海面,則該處海的深度是______m. 3、(次聲波的應(yīng)用)生活在海邊的漁民經(jīng)??匆娺@樣的情景:風(fēng)和日麗,平靜的海面上出現(xiàn)一把一把小小的“降落傘”—水母,它們在近海處悠閑自得地升降、漂浮。忽然水母像受到什么命令似的,紛紛離開海岸,游向大海。不一會兒,狂風(fēng)呼嘯,風(fēng)暴來臨了。就畫線部分,以下解釋合理的是( ) A.水母接收到了次聲波 B. 水母接收到了電

10、磁波 C. 水母感受到了溫度的變化 D. 水母感受到了地磁場的變化 3、 (超聲波的應(yīng)用)蝙蝠靠接收自己發(fā)出的________的回聲,在黑夜中飛行和捕食。 5、(超聲波的應(yīng)用)說明聲波可以傳遞信息的是:(?? ) A.蝙蝠靠超聲波捕食 B.利用超聲波消除腎結(jié)石患者的結(jié)石 C.用聲波清洗精細(xì)的機(jī)械 D.人突然暴露在150dB的噪聲環(huán)境中,鼓膜會破裂出血 6、第一次測定鑄鐵里的聲速是用下述方法進(jìn)行的,在鑄鐵管的一端敲一下鐘,在管的另一端,聽到兩次響聲,第一次是由鑄鐵傳來的,第二次是由空氣傳來的。管長931m,兩次響聲相隔2.5s,如果當(dāng)時空氣中的聲速是340m/s,

11、求鑄鐵中的聲速。 模塊四 小結(jié)評價 1、本課知識: 奇 回聲:聲音在傳播過程中遇到障礙物被_______回來就形成回聲。 異 聽到回聲的條件:當(dāng)回聲與原聲傳到耳朵的時間間隔小于_____時,耳朵就能把這 兩個聲音分辨開來。 聲 混響:當(dāng)聲源停止震動后,聲音還會持續(xù)一段時間,這種現(xiàn)象叫做_______,持續(xù) 現(xiàn) 時間叫 象 共鳴:當(dāng)兩個__________的音叉放在一起,敲擊其中一個,使其發(fā)聲,另一個音叉也振動發(fā)聲的現(xiàn)象叫做________。 特點:超聲波具有_______、______、__

12、______等特點 聲 超聲波的特點及應(yīng)用 與 應(yīng)用:可應(yīng)用于_____________、_____________、 現(xiàn) 、 等領(lǐng)域 代 特點:次聲波具有_______、______、________等特點 科 次聲波的特點及產(chǎn)生 產(chǎn)生:有些自然災(zāi)害,如 、 、 技 、 在發(fā)生前會有次聲輻射。 2、本課典型:利用回聲測距時:畫圖分析 ①若聲源和障礙物靜止,測得的時間t對應(yīng)的是S往返,故S聲源→障礙物= S聲; ②若聲源與障礙物運(yùn)動,則S車初→山=(S聲+S車)/2 3、我的困惑:

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