声的利用【课前】请同学们回忆以下知识，在学习本节知识时要用到这几个知识点：1．什么叫声速?2．15℃时空气中的声速是__________．3．声在介质中是以__________的形式向外传播的．4．什么叫声波?请你对照以下答案，看你回答得是否完全正确：声在每秒内传播的距离叫做声速;15 ℃时空气中的声速是340 m/s;声在介质中是以声波的形式向外传播的;频率高20000 Hz的声音叫声波．在掌握了以上知识以后，你可以先预读一下课本《声的利用》这节内容，试着做做下面的题目：1．蝙蝠觅食时采用的法叫__________，根据这一原理，科学家们发明了__________．2．声既可传递__________又可传递__________． 【学习目标】了解现代技术中与声有关的知识的应用． 【知识精讲】同学们可能都看过电影《泰坦尼克号》：1912年“泰坦尼克”号首次出航即触礁沉没，这件事震惊世界，随即有人提出用声学法遥测航道上的冰山．你知道这个技术怎么得来的吗？请同学们进入本节的学习．1．声与信息实际上，在古代雾中航行的水手通过号角的回声能够判断悬崖的距离．例如：水手吹号角到听到回声的时间为4 s，声速按340 m/s来算，那么船与悬崖的距离为340 m/s×(4÷2)s=680 m．这里时间要除以2，因为时间是来回时间，而求的距离为单程距离．同学们在计算时一定要注意，切忌不要“死搬硬套”．在现实生活中声与信息的利用，在我们身边就有：上课铃响，同学们马上意识到上课了，赶快进入教室，做好课前准备，准备上课;才天还好好的，突然乌云密布，传来轰隆隆的雷声，预示着可能要下一场大雨．前面提到的“泰坦尼克”号，人们利用声学原理制成了一个系统叫声纳系统．这个系统的研制与生物有关，后来人们把它叫做“仿生学”．人们在研究蝙蝠时发现，它们在夜间出来活动、觅食．但它们从来不会撞到墙壁、树枝上，并且能以很高的精度确认目标．它们的这些“绝技”靠的是什么?原来蝙蝠在飞行时会发出不同频率的声波去搜索猎物，这些波碰到墙壁或昆虫时会反射回来，根据回声到来的位和时间，蝙蝠可以确定目标的位置和距离．它们甚至还能通过反射回来的声波判断是蛾子还是苍蝇呢! 图1—13蝙蝠采用的法叫回声定位．根据回声定位的原理，科学家发明了声纳．第二次世界大战期间，由战争需要，声纳装置更趋完善．战后，人们开始实验使用军舰上的声纳探测鱼群．不但测到了鱼群，而且还能分辨出鱼的种类和大小．同学们可以到附近的渔具店里去看看，现在有的店里已经开始卖专供钓鱼爱好者使用的“探鱼器”，你知道它是利用什么原理制成的吗? |
