第三节 超声与次声 上派中学 李泽贵

是不是所有的声音人耳都能听见呢？ 复习：前面我们学习了声音的三个特征，它们分别与哪些因素有关呢？ 声音的响度与声源振动的幅度有关，还与距离声源的远近有关； 音调的高低与声源振动的频率有关； 音色与发声体的材料和结构有关。 是不是所有的声音人耳都能听见呢？

自习课文，回答问题 1、声波的频率范围是多少？ 10-4～1012Hz 20 ～20000Hz 3、狗能听到的声音最高频率是多少？ 2、正常人耳朵听到声音的频率范围是多少？ 20 ～20000Hz 3、狗能听到的声音最高频率是多少？ 50000Hz

4、什么是超声？ 频率高于20000Hz的声音称为超声 5、什么是次声？ 频率低于20Hz的声音称为次声 6、你知道超声都有哪些应用？ 碎石、B超、声纳定位、超声导航 7、你知道次声有哪些危害吗？ 对机械、建筑物、人体有伤害

超声的 　应用

超声的导航能力

超声方向性好，易反射 水声测位仪 超声波在水中传播的距离要比光波和无线电波远得多。 水声测位仪既能发出短促的超声波脉冲．又能接收被潜艇、鱼群或海底反射回来的超声波，根据反射波滞后的时间和波速，就可以确定潜艇、鱼群的位置或海水深度． 声呐

超声波诊断仪(B超) 　　　检查、治疗疾病 超声的穿透能力

超声的穿透能力 用超声波检测建筑有无损害. 用超声波来测量物体厚度. 超声波探伤仪 超声波探伤，由于超声波的穿透能力很强，可以制成超声波探伤仪，用来探查金属内部的缺陷．

对器械和食物消毒 超声的“破碎”能力

使油和水混合 超声的“破碎”能力

　　在我国北方干燥的冬季，如果把超声波通入水罐中，剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴，再用小风扇把雾滴吹入室内，就可以增加室内空气的湿度。这就是超声波加湿器的原理。 超声的“破碎”能力

对于咽喉炎、气管炎等疾病，药力很难达到患病的部位。利用加湿器的原理，把药液雾化，让病人吸入，能够增进疗效。 超声波雾化器

超声的破碎能力 ：超声清洗去污 金属零件、玻璃和陶瓷制品的除垢是件麻烦事．如果在放有这些物品的清洗液中通入超声波，清洗液的剧烈振动冲击物品上的污垢，能够很快清洗干净。 超声洗牙

超声的破碎能力 利用超声波的巨大能量还可以把人体内的结石击碎 超声波体外碎石机

利用超声波作用于人体时．机体细胞受到振荡和刺激，可起按摩作用，治疗神经痛等疾患． 超声波按摩棒 超声波按摩泡脚盘

提高发芽率，缩短发芽时间 超声与农业

次声的 　来源

次声 核爆炸 导弹发射

次声 风暴与海啸 火山 地震

次生的特点 频率低，次声波具有极强的穿 透力

次声的危害: 不仅可以穿透大气、海水、土壤，而且还能穿透坚固的钢筋水泥构成的建筑物，甚至连坦克、军舰、潜艇和飞机都不在话下。 次声穿透人体时，不仅能使人产生头晕、烦燥、耳鸣、恶心、心悸、视物模糊，吞咽困难、胃痛、肝功能失调、四肢麻木，而且还可能破坏大脑神经系统，造成大脑组织的重大损伤,还可能导致死亡。

在20世纪30年代，美国一位物理学家做过实验：他把一台次声发生器带进剧场，开演后悄悄地打开，然后坐在自己的包厢内观察动静，只见坐在次声器四周的观众产生一种惶恐不安和迷惑不解的神情，并很快蔓延到整个剧场． 1948年初，一艘荷兰货船在通过马六甲海峡时，一场风暴过后，全船海员莫明其妙地死光；在匈牙利鲍拉得利山洞入口， 3名旅游者齐刷刷地突然倒地，停止了呼吸...... why? 这艘货船在驶近该海峡时，恰遇上海上起了风暴．风暴与海浪摩擦，产生了次声波．次声波使人的心脏及其它内脏剧烈抖动、狂跳，以致血管破裂，最后促使死亡．

为什么次声波能致人于死呢？ 原来，人体内脏固有的振动频率和次声频率相近似（0.01～20赫），倘若外来的次声频率与身体内脏的振动频率相似或相同，就会引起人体内脏的“共振”，从而使人产生头晕、烦躁、耳鸣、恶心等等一系列症状。 特别是当人的腹腔、胸腔等固有的振动频率与外来次声频率一致时，更易引起人体内脏的共振，使人体内脏受损而丧命。 超声波对人体是否也有这样的危害呢？ ？ 超声波的频率远大于人内脏的固有频率，不会“共振”。

(4)次声波的应用 A.建立次声波站，可以探知几千米外的核武器试验和导弹发射. B.由地震引起的巨大海浪的传播速度和台风中心的移动速度都小于次声波的波速，所以接收次声波能预报破坏性很大的海啸、台风. C.次声炸弹。这种炸弹爆炸，瞬息之间，在方圆十几公里的地面上，所有的人都将被杀死，且无一能幸免．次声武器能够穿透15厘米的混凝土和坦克钢板．人即使躲到防空洞或钻进坦克的“肚子”里，也还是一样地难逃残废的厄运．次声炸弹和中子弹一样，只杀伤生物而无损于建筑物．但两者相比，次声弹的杀伤力远比中子弹强得多．

本节课你学到了什么？

课堂小结 1、人耳听到声音的频率范围：20 ～20000Hz 2、超声与次声 频率高于20000Hz的声音称为超声; 3、超声的应用： 碎石、B超、声纳定位、超声导航等. 4、次声的危害： 对机械、建筑物、人体有伤害.

1.人无法听到飞翔的蝙蝠发出声音的原因是（ ） A 蝙蝠没有发出声音 B 蝙蝠发出声音的频率太高 C 蝙蝠发出声音的频率太低 D 蝙蝠发出声音的响度太小 B

2.昆虫飞行时翅膀要振动，甲昆虫飞行时翅膀每秒振动200次，乙昆虫飞行时翅膀每秒振动40次，一位听力正常的人能听到飞行时发出声音的昆虫是（   ） 　Ａ甲昆虫　　　Ｂ乙昆虫　 　Ｃ都能听到　　Ｄ都听不到 D

3.超声波雷达也叫声呐，可以用来探测海洋深度，探测时是如何工作的?      解答：需要先知道超声波在水中的传播速度，用v表示，需要测出从海面上发声到海底及返回的时间t，便可知道海面到海底的深度。如：超声波在海水中的传播速度为1500m/s，从海面发出超声到接受到回声的时间为4s，海深 则为S=1/2vt=1/2×1500m/s×4s=3000m

苍蝇飞行的每秒振翅147～200次，蝴蝶飞行时每秒振翅5～6 次，为什么你凭听觉能发觉飞行中的苍蝇，却不能凭听觉发觉飞行中的蝴蝶？ 大多数人能听到的声音的频率范围大约是20～20000次／秒，苍蝇飞行时的每秒振翅次数在听觉范围内，而蝴蝶的每秒振翅次数小于最低限20次／秒，所以能发觉苍蝇的飞行而不能发觉蝴蝶的飞行．

3．昆虫在飞行时抖动翅膀发出声音，苍蝇每10s翅膀振动3520次，蜜蜂每20s翅膀振动3800次，蚊子每5s翅膀振动3200次，那么它们翅膀振动频率最大的是______________，音调最高的是______________． 蚊子 蚊子