2019-2020年八年級(jí)物理 超聲與次聲教案 滬科版.doc

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2019-2020年八年級(jí)物理 超聲與次聲教案 滬科版 基本要求： 1. 能從不同的角度理解什么是噪聲。 2. 知道噪聲的來(lái)源、危害及如何減弱噪聲。 3. 知道什么是超聲和次聲，了解超聲和次聲的應(yīng)用。 二. 重點(diǎn)、難點(diǎn)： 重點(diǎn)：減弱噪聲的途徑，超聲和次聲的應(yīng)用。 難點(diǎn)：超聲和次聲 基本內(nèi)容講析： 1. 從多個(gè)角度理解噪聲 （1）從物理學(xué)的角度來(lái)講，聲音是由發(fā)聲體發(fā)出的，如果發(fā)聲體的振動(dòng)有規(guī)律，發(fā)出的就是樂(lè)音；如果發(fā)聲體的振動(dòng)無(wú)規(guī)律、雜亂無(wú)章，發(fā)出的聲音就是噪聲。 （2）從環(huán)境保護(hù)的角度來(lái)講，凡是那些影響他人正常的學(xué)習(xí)、工作、生活、休息的聲音都是噪聲。如在夜晚，人們都休息了，而有人則將優(yōu)美的音樂(lè)聲放得極大，這對(duì)于他來(lái)講可能是樂(lè)音，但對(duì)于其他人來(lái)講則是噪聲。這時(shí)則不能看振動(dòng)的有無(wú)規(guī)律了。 （3）從個(gè)人心情的角度來(lái)講，由于某人的心情不佳，他只想靜一靜，這時(shí)對(duì)他來(lái)講什么好聽(tīng)的聲音都是噪聲。而與振動(dòng)情況和聲音的大小沒(méi)關(guān)系。 而環(huán)境噪聲則是指在工業(yè)生產(chǎn)、建筑施工、交通運(yùn)輸和社會(huì)生活中所產(chǎn)生的干擾周?chē)畹穆曇?。環(huán)境噪聲污染，是指所產(chǎn)生的環(huán)境噪聲超過(guò)國(guó)家規(guī)定的環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)，并干擾他人正常生活、工作和學(xué)習(xí)的現(xiàn)象。 2. 噪聲的來(lái)源 在我們周?chē)?，噪聲通常?lái)自汽車(chē)、摩托車(chē)等交通工具，電機(jī)、機(jī)床等工業(yè)機(jī)械，以及空調(diào)、冰箱等家用電器等等。 （1）交通噪聲：主要指的是機(jī)動(dòng)車(chē)輛、飛機(jī)、火車(chē)和輪船等交通工具在運(yùn)行時(shí)發(fā)出的噪聲。這些噪聲的噪聲源是流動(dòng)的，干擾范圍大。 　?。?）工業(yè)噪聲：主要指工業(yè)生產(chǎn)勞動(dòng)中產(chǎn)生的噪聲。主要來(lái)自機(jī)器和高速運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備。 （3）建筑施工噪聲：主要指建筑施工現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生的噪聲。在施工中要大量使用各種動(dòng)力機(jī)械，要進(jìn)行挖掘、打洞、攪拌，要頻繁地運(yùn)輸材料和構(gòu)件，從而產(chǎn)生大量噪聲。 　?。?）生活噪聲：主要指人們?cè)谏虡I(yè)交易、體育比賽、游行集會(huì)、娛樂(lè)場(chǎng)所等各種社會(huì)活動(dòng)中產(chǎn)生的喧鬧聲，以及收錄機(jī)、電視機(jī)、洗衣機(jī)等各種家電的嘈雜聲，這類(lèi)噪聲一般在80分貝以下。如洗衣機(jī)、縫紉機(jī)噪聲為50--80分貝，電風(fēng)扇的噪聲為30～65分貝，空調(diào)機(jī)、電視機(jī)為70分貝。 3. 噪聲的危害 噪聲引起的心理影響主要是煩惱，使人激動(dòng)、易怒、甚至失去理智，因噪聲干擾引發(fā)民間糾紛等事件是常見(jiàn)的。吵鬧環(huán)境中兒童智力發(fā)育比安靜環(huán)境中低20％。噪聲導(dǎo)致胎兒畸形，鳥(niǎo)類(lèi)不產(chǎn)卵都有事例。 30dB到40dB是較理想的安靜環(huán)境。超過(guò)了50dB就會(huì)影響睡眠和休息。70dB以上會(huì)干擾談話(huà)，影響工作效率。長(zhǎng)期生活在90dB以上的環(huán)境中，會(huì)嚴(yán)重影響聽(tīng)力并引起神經(jīng)衰弱、頭痛、血壓升高等疾病。如果突然暴露在150dB的噪聲環(huán)境中，聽(tīng)覺(jué)器官會(huì)發(fā)生急劇外傷，引起鼓膜出血，雙耳完全失去聽(tīng)力。 4. xx國(guó)家環(huán)保局制定的環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)值 類(lèi) 別 晝間 夜間 療養(yǎng)區(qū)、高級(jí)別墅區(qū)、高級(jí)賓館區(qū)等特別需要安靜的區(qū)域。 位于城郊和鄉(xiāng)村的這一類(lèi)區(qū)域分別按嚴(yán)于此類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)5dB執(zhí)行 50 40 以居住、文教機(jī)關(guān)為主的區(qū)域。鄉(xiāng)村居住環(huán)境可參照?qǐng)?zhí)行該類(lèi)標(biāo)準(zhǔn) 55 45 居住、商業(yè)、工業(yè)混雜區(qū) 60 50 工業(yè)區(qū) 65 55 城市中的道路交通干線(xiàn)道路兩側(cè)區(qū)域，穿越城區(qū)的內(nèi)河航道兩側(cè)區(qū)域。穿越城區(qū)的鐵路主、次干線(xiàn)兩側(cè)區(qū)域的背景噪聲(指不通過(guò)列車(chē)時(shí)的噪聲水平)限值執(zhí)行該類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。 70 55 夜間突發(fā)的噪聲，其最大值不準(zhǔn)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值15dB。 5. 怎樣減弱噪聲 通常人們從噪聲的產(chǎn)生、噪聲的傳播及噪聲的接收這三個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行防治： （1）減少聲源的噪聲：安裝防震器，減少磨擦，平衡活動(dòng)部份，減弱震動(dòng)臺(tái) （2）在聲音傳送的路徑把聲音吸走，使聲音減弱：建起障礙、把噪聲源包圍、放置吸聲物料等?！? 　?。?）保護(hù)接收者遠(yuǎn)離過(guò)多的噪聲：護(hù)耳罩、包圍工人使與噪聲隔離。 6. 超聲與次聲 聲波的頻率范圍是很寬的，由10-4Hz到1012Hz，正常人耳只能聽(tīng)到20Hz到xx0Hz之間的聲音，通常把高于xx0Hz的聲音稱(chēng)為超聲，低于20Hz的聲音稱(chēng)為次聲。超聲和次聲人耳都聽(tīng)不到。人耳能聽(tīng)到蜜蜂飛行的聲音，卻聽(tīng)不到蝴蝶飛行的聲音，就是因?yàn)楹w行發(fā)出的聲音頻率在不到20Hz，而蜜蜂飛行發(fā)出的聲音頻率在人耳能聽(tīng)到的聲音的頻率范圍之內(nèi)，所以能聽(tīng)得到。人類(lèi)發(fā)不出超聲，也聽(tīng)不到超聲。自然界卻有許多動(dòng)物不僅能發(fā)出超聲，而且能聽(tīng)到超聲。如大象能聽(tīng)到最低頻率為12Hz的次聲，狗能聽(tīng)到頻率達(dá)50000Hz的超聲，蝙蝠則能聽(tīng)到最高頻率為1xx0Hz的超聲。人耳也聽(tīng)不到次聲。火山爆發(fā)、地震、風(fēng)暴、核爆炸、導(dǎo)彈發(fā)射等都能產(chǎn)生次聲。 7. 超聲的應(yīng)用 由于超聲有頻率高的特點(diǎn)，因此在生產(chǎn)、醫(yī)療和科學(xué)研究等方面得到了廣泛的應(yīng)用。如利用超聲雷達(dá)（聲納）來(lái)探測(cè)海底的深度、海中的暗礁等，還可以用來(lái)探測(cè)魚(yú)群、潛艇的位置等等。利用超聲的強(qiáng)穿透力，人們制成了超聲診斷儀（B超）和超聲金屬探傷儀，用超聲診斷儀可以檢查身體、治療疾?。焕贸暯饘偬絺麅x來(lái)探測(cè)金屬內(nèi)部是否存在缺陷。在工業(yè)上，利用超聲的強(qiáng)破碎能力，能很容易地將一些液體混合（如油和水）。它還能破壞細(xì)菌結(jié)構(gòu)，用來(lái)殺菌消毒。用超聲處理過(guò)的種子，可以縮短發(fā)芽時(shí)間，提高發(fā)芽率。 8. 次聲的危害 能量很高的次聲具有極大的破壞力，能使機(jī)器設(shè)備破裂、飛機(jī)解體、建筑物遭到破壞等等。在強(qiáng)次聲環(huán)境中，人的平衡器官的功能將受到破壞，會(huì)產(chǎn)生惡心、暈眩、旋轉(zhuǎn)等癥狀，嚴(yán)重的會(huì)造成內(nèi)臟出血破裂，危及生命。所以我們?cè)谏a(chǎn)活動(dòng)中要盡量防止次聲的產(chǎn)生、盡量遠(yuǎn)離次聲源。 【典型例題】 例1. 在物理學(xué)中，有規(guī)律的、好聽(tīng)悅耳的聲音叫做 ，無(wú)規(guī)律的，難聽(tīng)刺耳的聲音叫做 。從環(huán)境保護(hù)的角度來(lái)看，凡是 人們正常休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音叫噪聲。 答案：樂(lè)音 噪聲 影響 提示：對(duì)于什么是噪聲應(yīng)該從多方面去理解，一個(gè)是從物理學(xué)的角度，也就是振動(dòng)的角度；另一個(gè)是從環(huán)保的角度。 例2. 下列哪種措施可以減弱噪聲 A. 停止使用一次性白色泡沫飯盒 B. 科學(xué)家研制氟利昂的代用品 C. 在車(chē)的排氣管上安裝消聲器 D. 控制造紙廠(chǎng)的水排放 答案：C 提示：本題的四個(gè)答案中分別指出了當(dāng)今社會(huì)的四大污染，即大氣污染、水污染、固體廢物污染和噪聲污染。其中C答案是有關(guān)噪聲污染的。控制噪聲可以從聲源處、傳播過(guò)程和人耳處著手。答案C是從聲源處減弱噪聲的。 例3. 正常人耳只能聽(tīng)到 Hz到 Hz之間的聲音，低于和高于此頻率范圍的聲音都聽(tīng)不到。 答案：20 xx0 提示：這是由人耳的生理機(jī)能來(lái)決定的。 【模擬試題】（答題時(shí)間：20分鐘） 一. 填空題 1. 噪聲主要來(lái)自于 、 、 等方面。 2. 為了保護(hù)聽(tīng)力，噪聲不能超過(guò) dB；為了保證工作和學(xué)習(xí)，噪聲就控制在不超過(guò) dB；為了保證休息和睡眠，就控制噪聲不超過(guò) dB。 3. 減弱噪聲的途徑有 、 、 。 4. 超聲有很強(qiáng)的穿透力，人們制成了 和 。 5. 能量很高的次聲具有極大的破壞力，能使 、 、 。 6. 科學(xué)工作者為了探測(cè)海底某處的深度向海底垂直發(fā)射超聲波，經(jīng)過(guò)4s收到回波信號(hào)，則該處的深度為 m（聲音在海水中的速度為1500m/s）。 二. 選擇題 1. 下列屬于噪聲的是（ ） A. 上課時(shí)，學(xué)校的大喇叭里傳出了優(yōu)美的歌聲； B. 上課時(shí)，老師的講課聲； C. 音樂(lè)廳里的交響樂(lè)；D. 舞臺(tái)上口技演員模仿的風(fēng)雨聲。 2. 關(guān)于聲音，下列說(shuō)法中不正確的是（ ） A. 聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的；B. 噪聲不能在聲源處減弱； C. 聲音可以在水中傳播；D. 噪聲可以在傳播過(guò)程中減弱。 3. 以下減弱噪聲的措施中，屬于在傳播過(guò)程中減弱的是（ ） A. 建筑工地上噪聲大的工作要限時(shí)；B. 市區(qū)里種草植樹(shù)； C. 戴上防噪聲的耳塞；D. 市區(qū)內(nèi)汽車(chē)?yán)冉Q。 4. 近年來(lái)，全國(guó)許多城市都做出了限放煙花爆竹的規(guī)定，主要原因是（ ） A. 污染水源；B. 產(chǎn)生溫室效應(yīng)；C. 污染土壤；D. 污染空氣、產(chǎn)生噪聲、引發(fā)火災(zāi)。 5. 小貓、小狗能先于人感知地震的發(fā)生是因?yàn)椋? ） A. 小貓、小狗的發(fā)聲頻率范圍大；B. 它們的聽(tīng)覺(jué)頻率范圍大； C. 這些動(dòng)物比人聰明；D. 這些動(dòng)物耳朵大。 6. 醫(yī)用“B超”機(jī)和利用超聲來(lái)診斷病情的，但人們聽(tīng)不到它發(fā)出的聲音，這是因?yàn)? A. 聲音的響度太??；B. 聲音的響度太大； C. 聲音的頻率小于人能聽(tīng)到的聲音頻率； D. 聲音的頻率大于人能聽(tīng)到的聲音頻率。 【試題答案】 一. 填空題 1. 公路 工廠(chǎng) 家庭 2. 90 70 50 3. 聲源處減弱 傳播過(guò)程中減弱 人耳處減弱 4. 超聲診斷儀 超聲探傷儀 5. 機(jī)器設(shè)備破裂 飛機(jī)解體 建筑物遭到破壞 6. 3000 二. 選擇題： 1. A 2. B 3. B 4. D 5. B 6. D 【勵(lì)志故事】 情況不同 一只小豬、一只綿羊和一頭乳牛，被關(guān)在同一個(gè)畜欄里。有一次，牧人捉住小豬，小豬大聲號(hào)叫，猛烈地抗拒。綿羊和乳牛討厭小豬的號(hào)叫，便說(shuō)：“他常常捉我們，我們并不大呼小叫?！毙∝i聽(tīng)了回答道：“捉你們和捉我完全是兩回事，他捉你們，只是要你們的毛和乳汁，但是捉住我，卻是要我的命呢！” 立場(chǎng)不同、所處環(huán)境不同的人，很難了解對(duì)方的感受；因此對(duì)別人的失意、挫折、傷痛，不宜幸災(zāi)樂(lè)禍，而應(yīng)要有關(guān)懷、了解的心情。