任务1 苍蝇飞行时每秒振翅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?
任务2 什么是超声波?什么是次声波?
任务2 什么是超声波?什么是次声波?
答案
任务1 蝴蝶产生的是次声波,不在人的听觉频率范围之内。
任务2 频率高于20000Hz的声波称为超声波,简称超声;频率低于20Hz的声波称为次声波,简称次声。
任务2 频率高于20000Hz的声波称为超声波,简称超声;频率低于20Hz的声波称为次声波,简称次声。
解析
【分析】
要解决这两个任务,需围绕人耳听觉频率范围、超声波和次声波的定义展开思考:
1. 任务1:首先明确人耳能感知的声音频率范围是20Hz~20000Hz,再分别对比苍蝇、蝴蝶的振翅频率与该范围的关系。苍蝇振翅频率在147~200Hz,处于听觉范围内;蝴蝶振翅频率仅5~6Hz,低于20Hz,属于次声波,超出人耳听觉范围,以此解释听觉差异。
2. 任务2:直接依据声波频率的划分标准,回忆并明确超声波、次声波的定义即可。
【解析】
任务1:人耳的听觉频率范围为20Hz~20000Hz。苍蝇飞行时每秒振翅147~200次,其振翅产生的声波频率为147~200Hz,该频率在人耳的听觉频率范围内,所以能凭听觉发觉飞行中的苍蝇;蝴蝶飞行时每秒振翅5~6次,其振翅产生的声波频率为5~6Hz,属于次声波,不在人耳的听觉频率范围内,因此不能凭听觉发觉飞行中的蝴蝶。
任务2:频率高于20000Hz的声波称为超声波,简称超声;频率低于20Hz的声波称为次声波,简称次声。
【答案】
任务1:蝴蝶产生的是次声波,不在人的听觉频率范围之内。
任务2:频率高于20000Hz的声波称为超声波,简称超声;频率低于20Hz的声波称为次声波,简称次声。
【知识点】
1. 人耳听觉频率范围
2. 超声波与次声波定义
【点评】
本题属于声学基础概念题,核心考查对人耳听觉频率范围、超声波和次声波定义的掌握,知识点较为基础,需牢记关键频率数值及概念界定,是声学入门的必掌握内容。
【难度系数】
0.8
要解决这两个任务,需围绕人耳听觉频率范围、超声波和次声波的定义展开思考:
1. 任务1:首先明确人耳能感知的声音频率范围是20Hz~20000Hz,再分别对比苍蝇、蝴蝶的振翅频率与该范围的关系。苍蝇振翅频率在147~200Hz,处于听觉范围内;蝴蝶振翅频率仅5~6Hz,低于20Hz,属于次声波,超出人耳听觉范围,以此解释听觉差异。
2. 任务2:直接依据声波频率的划分标准,回忆并明确超声波、次声波的定义即可。
【解析】
任务1:人耳的听觉频率范围为20Hz~20000Hz。苍蝇飞行时每秒振翅147~200次,其振翅产生的声波频率为147~200Hz,该频率在人耳的听觉频率范围内,所以能凭听觉发觉飞行中的苍蝇;蝴蝶飞行时每秒振翅5~6次,其振翅产生的声波频率为5~6Hz,属于次声波,不在人耳的听觉频率范围内,因此不能凭听觉发觉飞行中的蝴蝶。
任务2:频率高于20000Hz的声波称为超声波,简称超声;频率低于20Hz的声波称为次声波,简称次声。
【答案】
任务1:蝴蝶产生的是次声波,不在人的听觉频率范围之内。
任务2:频率高于20000Hz的声波称为超声波,简称超声;频率低于20Hz的声波称为次声波,简称次声。
【知识点】
1. 人耳听觉频率范围
2. 超声波与次声波定义
【点评】
本题属于声学基础概念题,核心考查对人耳听觉频率范围、超声波和次声波定义的掌握,知识点较为基础,需牢记关键频率数值及概念界定,是声学入门的必掌握内容。
【难度系数】
0.8
任务1 请结合自己的生活经验,举例说明生活中哪些地方应用到超声。
任务2 地震、海啸是破坏极大的自然灾害,我们可以加强对哪方面的监测,以便及时预测,减少伤害?
任务2 地震、海啸是破坏极大的自然灾害,我们可以加强对哪方面的监测,以便及时预测,减少伤害?
答案
任务1 超声焊接,超声清洗等。
任务2 加强对次声波的监测。
任务2 加强对次声波的监测。
解析
【分析】
对于任务1,先回忆超声波能量集中、方向性好的特性,结合生活经验思考这些特性的实际应用场景,比如利用超声波的能量实现材料焊接、精密零件清洗;对于任务2,要明确地震、海啸发生时会产生次声波,次声波传播距离远、能量衰减慢,能提前被捕捉到,因此可通过监测次声波来预警灾害。
【解析】
任务1:生活中利用超声波能量集中的特点,有超声焊接(使材料融合)、超声清洗(去除精密零件污渍)等应用。
任务2:地震、海啸发生时会产生次声波,次声波传播距离远、能量损失小,能在灾害初期被检测到,所以我们可以加强对次声波的监测,以此及时预测灾害,减少伤害。
【答案】
任务1:超声焊接、超声清洗等;任务2:加强对次声波的监测。
【知识点】
超声波的应用、次声波的应用
【点评】
本题结合生活实际与自然灾害场景,考查对超声和次声波实际应用的掌握,引导学生将物理知识与生活、自然现象结合,注重知识的实际运用。
【难度系数】
0.8
对于任务1,先回忆超声波能量集中、方向性好的特性,结合生活经验思考这些特性的实际应用场景,比如利用超声波的能量实现材料焊接、精密零件清洗;对于任务2,要明确地震、海啸发生时会产生次声波,次声波传播距离远、能量衰减慢,能提前被捕捉到,因此可通过监测次声波来预警灾害。
【解析】
任务1:生活中利用超声波能量集中的特点,有超声焊接(使材料融合)、超声清洗(去除精密零件污渍)等应用。
任务2:地震、海啸发生时会产生次声波,次声波传播距离远、能量损失小,能在灾害初期被检测到,所以我们可以加强对次声波的监测,以此及时预测灾害,减少伤害。
【答案】
任务1:超声焊接、超声清洗等;任务2:加强对次声波的监测。
【知识点】
超声波的应用、次声波的应用
【点评】
本题结合生活实际与自然灾害场景,考查对超声和次声波实际应用的掌握,引导学生将物理知识与生活、自然现象结合,注重知识的实际运用。
【难度系数】
0.8
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