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　　【名师解读】八年级物理第四章第四节《超声波》精品导学学案(北师大版)
　　探究目标
　　1.知识与技能知道超声波、次声波的产生与应用；了解声呐及B超工作原理.
　　2.过程与方法在参观、调查及上网过程中获得超声波知识；了解动物对超声波的利用.
　　3.情感、态度与价值观在了解超声波、次声波在现代技术的应用中，增强对科学的热爱.
　　探究指导
　　物理宫殿
　　1.超声波（supersonic wave）
　　高于20 000Hz的声波称为超声波.蚊子、猫、狗和家畜等动物能听到.其特点是方向性好、穿透能力强，易于获得较集中的声能量.
　　2.超声波的应用
　　（1）声呐（sonar）：声呐是一个监测反射声波的系统.人们利用在水中超声波比光波和无线电波传播得远，且定向性好的特点制成了声呐装置，让它向海下发出高频超声波，依据回声声波的时间，可以测出水下障碍物所处位置、形状和大小；
　　（2）回声定位：如图4.4-1甲所示，轮船利用超声波探测船下的水深.发射器发射超声脉冲，声呐仪监测到反射来的回音，从而可算出水深.水深（h）= ×水中的声速(v)×所花时间（t）；如图4.4-1乙，黑夜里，蝙蝠利用超声波导航；
　　图4.4-1
　　【例1】2000年8月，俄罗斯的库尔斯克号核潜艇在巴伦支海遇难.探测专家用超声波可探测到潜艇的确切位置.超声波在海水中的波速v＝1450m／s，在潜艇正上方海面向下发出超声波，从超声波发出直至接收到潜艇的回波经历的时间为t＝0.146s，则潜艇沉没的实际深度h约为多大（取整数值）？
　　思路与技巧超声波从发出到接收共用时间t＝0.146s，则超声波从发出到潜艇处共用时间为×0.146s，再根据超声波在水中的速度便可求出潜艇沉没的深度h..
　　答案潜艇沉没的实际深度h=1450m/s×0.073≈106m.
　　（3）B超：超声波能够成像，让超声波射入人体内，会在不均匀处和分界面上反射成像，即内脏的“声”像.利用B型超声波诊断仪可以观察到人体内器官及胎儿生长发育情况，如图4.4-2所示；
　　图4.4-2   胎儿的B超图像
　　（4）超声波去污（碎石）：超声波能使清洗液产生剧烈的振荡，有去污作用，如图4.4-3甲.此外超声波还能传递能量击碎人体内结石，如图4.4-3乙；
　　图4.4-3
　　（5）超声波探伤：如图4.4-4所示，利用超声波的穿透与反射特性探测金属内部的裂纹、气泡等缺陷；
　　图4.4-4                图4.4-5 超声波速度测定器
　　（6）超声波测声速：向行驶车辆发出超声波被车辆反射回来，测速仪接收到声波频率会发生变化，从而确定车辆速度，如图4.4-5所示.