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關(guān)鍵詞:超聲波 物理 應(yīng)用 農(nóng)業(yè) 醫(yī)學(xué)
一、概述
所謂超聲波,是一種質(zhì)點振動頻率高于20kHz的機械波,因其頻率超過人耳能聽見的聲頻段16Hz~20kHz而得名超聲波。無損檢測用的超聲波頻率范圍為0.2~25MHz。其中最常用的頻率為0.5~10MHz。較高的頻率主要用于細晶材料和高靈敏度檢測。如檢測金屬陶瓷等超細材料10~200MHz頻段,甚至更高,而較低的頻率則常用語衰減較 大和粗晶材料的檢測。如檢測混泥土結(jié)構(gòu)常用1MHz以下的頻率。超聲波是聲波大家族中 的一員,和可聞聲本質(zhì)上是一致的。它們的共同點都是一種機械振動,通常以縱波的方式在 彈性介質(zhì)內(nèi)傳播,是一種能量和動量的傳播形式,其不同點是超聲頻率高,波長短,在一定 距離內(nèi)沿直線傳播,具有良好的束射性和方向性。超聲波的波長遠大于分子尺寸,說明超 聲波本身不能直接對分子起作用,而是通過周圍環(huán)境的物理作用影響分子,所以超聲波的作 用與其作用的環(huán)境密切相關(guān)。超聲波既是一種波動形式,又是一種能量形式,在傳播過程中與媒介相互作用產(chǎn)生超聲效應(yīng)。
二、超聲波的應(yīng)用
超聲波在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有極其廣泛的應(yīng)用。包括超聲波檢測、超聲波探傷、功率超聲、超聲波處理、超聲波診斷、超聲波治療等。超聲波在工業(yè)中可用來對材料進行檢測和探傷,可以測量氣體、液體和固體的物理參數(shù),可以測量厚度、液面高度、流量、粘度和硬度等,還可以對材料的焊縫、粘接等進行檢查。超聲波清洗和加工處理可以應(yīng)用于切割、焊接、噴霧、乳化、電鍍等工藝過程中。超聲波清洗是一種高效率的方法,已經(jīng)用于尖端和精密工業(yè)。大功率超聲可用于機械加工,使超聲波在拉管、拉絲、擠壓和鉚接等工藝中得到應(yīng)用。應(yīng)用在醫(yī)學(xué)中的超聲波診斷發(fā)展甚快,已經(jīng)成為醫(yī)學(xué)上三大影象診斷方法之一,與X線、同位素分別應(yīng)用于不同場合,例如超聲波理療、超聲波診斷、腫瘤治療和結(jié)石粉碎等。在農(nóng)業(yè)中,可以用超聲波對有機體細胞的殺傷的特性來進行消毒滅菌,對作物種子進行超聲波處理,有利于種子發(fā)芽和作物增產(chǎn)。此外超聲波的液體處理和凈化可應(yīng)用于環(huán)境保護中,例如超聲波水處理、燃油乳化、大氣除塵等。微波超聲的重點放在微波電子器件,已經(jīng)制成了超聲波延遲線、聲電放大器、聲電濾波器、脈沖壓縮濾波器等。
三、超聲波在農(nóng)業(yè)方面的具體應(yīng)用
應(yīng)用超聲波處理種子,早在前蘇聯(lián)就已有了不少研究。根據(jù)外國文獻所載,少量的超聲波能刺激細胞分裂,中等量的超聲波會抑制細胞分裂,大量的能引起細胞死亡。在上世紀(jì),就有人用超聲波對菠菜和白菜種子進行實驗。其實驗結(jié)果顯示,在對白菜種子用超聲波處理1分鐘和2分鐘時,其種子的發(fā)芽率為92%~96%,而未用超聲波處理的白菜種子發(fā)芽率為88%。在對菠菜種子用超聲波處理1分鐘后,其出土率為85%,而未用超聲波處理的菠菜種子出土率為40%。用超聲波處理的種子在日后增產(chǎn)也比較顯著。低頻脈沖超聲波對小麥幼苗變異較明顯。經(jīng)超聲波照射的水培變異幼苗,出現(xiàn)率為8.57±8.25%,對照的自然變異出現(xiàn)率為1.00±1.28%;田間種植變異幼苗出現(xiàn)率為18.21±2.54%,對照的自然變異出現(xiàn)率為14.58±2.59%。經(jīng)照射的咸農(nóng)68小麥單株粒重超過親本的家系達55.17%,超親達1%顯著水準(zhǔn)占超親家系87.50%。經(jīng)照射的四方穗小麥,單株粒重超親家系達69.23%,達到1%顯著水準(zhǔn)的超親家系占77.78 。
超聲波犁田。傳統(tǒng)的翻地犁需要笨重的機器牽引,這不僅會壓實深層的土壤,使其不能保持水分和養(yǎng)料;而且翻起的地表土?xí)伙L(fēng)和雨水侵蝕。這是許多農(nóng)民的一大心病。此外,由于多次的翻犁,植物的根以及腐爛的殘留植物被翻出地表,他們會散發(fā)出二氧化碳氣體。約旦的農(nóng)機工程師奈達?阿布哈德發(fā)明了利用超聲波松土。他的實驗結(jié)果顯示:松土可達土壤超聲處理對植物呼吸作用的影響。關(guān)于植物呼吸作用的研究一直是植物生理學(xué)研究的一個熱點,特別對農(nóng)作物來說,其呼吸作用的大小直接關(guān)系到產(chǎn)量的高低,所以它的研究對農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有十分重要的理論和實際意義。1975年Albu E研究發(fā)現(xiàn)低頻率超聲波(25kHz)處理蔬菜之后,一年生植物(如番茄和黃瓜)的呼吸強度下降,而兩年生植物(如卷心菜和洋蔥)的呼吸強度上升。自此我們可以推測,利用超聲處理相關(guān)的農(nóng)作物可以提高作物的產(chǎn)量。 深度20cm。這完全滿足了一般農(nóng)作物的松土深度。
四、超聲波在醫(yī)療方面的應(yīng)用
關(guān)鍵詞: 超聲波傳感器 原理 應(yīng)用
1.引言
隨著自動化等新技術(shù)的發(fā)展,傳感器的使用數(shù)量越來越大,一切現(xiàn)代化儀器、設(shè)備都離不開傳感器。在工業(yè)生產(chǎn)中,尤其是自動化生產(chǎn)過程中,用各種傳感器來監(jiān)測和控制生產(chǎn)過程中的各個參數(shù),如溫度、壓力、流量,等等,以便使設(shè)備工作在最佳狀態(tài),產(chǎn)品達到最好的質(zhì)量。
20世紀(jì)中葉,人們發(fā)現(xiàn)某些介質(zhì)的晶體(如石英晶體、酒石酸鉀鈉晶體、PZT晶體等)在高電壓窄脈沖作用下,能產(chǎn)生較大功率的超聲波。它與可聞聲波不同,可以被聚焦,能用于集成電路的焊接、顯像管內(nèi)部的清洗;在檢測方面,利用超聲波有類似于光波的折射、反射的特性,制作超聲波納探測器,可以用于探測海底沉船、敵方潛艇,等等。
現(xiàn)在超聲波已經(jīng)滲透到我們生活中的許多領(lǐng)域,例如B超、遙控、防盜、無損探傷,等等。
2.超聲波的概念
人們能聽到聲音是由于物體振動產(chǎn)生的,它的頻率在20Hz―20kHz范圍內(nèi),稱為可聞聲波。低于20Hz的機械振動人耳不可聞,稱為次聲波;高于20kHz的機械振動稱為超聲波,常用的超聲波頻率為幾十kHz至幾十MHz。
超聲波是一種在彈性介質(zhì)中的機械振蕩,有兩種形式:橫向振蕩(橫波)和縱向振蕩(縱波)。工業(yè)中的應(yīng)用常采用縱向振蕩。超聲波可以在氣體、液體及固體中傳播,但傳播速度不同。另外,它也有折射和反射現(xiàn)象,且在傳播過程中有衰減。在空氣中傳播超聲波頻率較低,一般為幾十kHz,但衰減較快;在固體、液體中傳播頻率較高,但衰減較小,傳播較遠。
3.超聲波的特點
超聲波的指向性好,不易發(fā)散,能量集中,因此穿透本領(lǐng)大,在穿透幾米厚的鋼板后,能量損失不大。超聲波在遇到兩種介質(zhì)的分界面時,能產(chǎn)生明顯的反射和折射現(xiàn)象,這一現(xiàn)象類似于光波。超聲波的頻率越高,其聲場指向性就越好,與光波的反射、折射特性就越接近。利用超聲波的特性,可做成各種超聲波傳感器,配上不同的電路,制成各種超聲波測量儀器及裝置,并在通信、醫(yī)療、家電等各方面得到廣泛應(yīng)用。
4.超聲波傳感器的原理
超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器,由發(fā)送傳感器、接收傳感器、控制部分與電源部分組成。發(fā)送器傳感器由發(fā)送器與使用直徑為15mm左右的陶瓷振子換能器組成,換能器的作用是將陶瓷振子的電振動能量轉(zhuǎn)換成超能量并向空中輻射;接收傳感器由陶瓷振子換能器與放大電路組成,換能器接收波產(chǎn)生機械振動,將其變換成電能量,作為傳感器接收器的輸出,從而對發(fā)送的超聲波進行檢測。實際使用中,用作發(fā)送傳感器的陶瓷振子也可用作接收器傳感器上的陶瓷振子。控制部分主要對發(fā)送器發(fā)出的脈沖鏈頻率、占空比、稀疏調(diào)制和計數(shù)及探測距離等進行控制。超聲波傳感器電源可用DC12V±10%或24V±10%。
5.超聲波探頭
超聲波換能器又稱超聲波探頭。超聲波換能器有壓電式、磁致伸縮式、電磁式等數(shù)種,在檢測技術(shù)中主要采用壓電式。由于其結(jié)構(gòu)不同,換能器又分為直探頭、斜探頭、雙探頭、表面波探頭、聚焦探頭、沖水探頭,等等。本文以固體傳導(dǎo)介質(zhì)為例,簡要介紹以下三種探頭。
(1)單晶直探頭。俗稱直探頭,其壓電晶片采用PZT壓電陶瓷制作。發(fā)射超聲波時,將500V以上的高壓電脈沖加到壓電晶片上,利用逆壓電效應(yīng),使晶片發(fā)射出一束頻率落在超聲波范圍內(nèi)、持續(xù)時間很短的超聲振動波,垂直投射到試件內(nèi)。假設(shè)該試件為鋼板,而其底面與空氣交界,到達鋼板底部的超聲波絕大部分能量被底部界面所反射。反射波經(jīng)過一短暫的傳播時間回到壓電晶片。再利用壓電效應(yīng),晶片將機械振動波轉(zhuǎn)換成同頻率的交變電荷和電壓。
(2)雙晶直探頭。由兩個單晶探頭組合而成,裝配在同一個殼體內(nèi),其中一片晶片發(fā)射超聲波,另一片晶片接收超聲波。雙晶探頭的結(jié)構(gòu)雖然復(fù)雜一些,但檢測精度比單晶直探頭高,且超聲信號的反射和接收的控制電路較單晶直探頭簡單。
(3)斜探頭。有時為使超聲波能傾斜入射到被測介質(zhì)中,可選用斜探頭。壓電晶片粘貼在與底面成一定角度的有機玻璃斜楔塊上。當(dāng)斜楔塊與不同材料被測介質(zhì)接觸時,超聲波產(chǎn)生一定角度的折射,傾斜入射到試件中去,折射角可通過計算求得。
6.超聲波傳感器的應(yīng)用
超聲波傳感器應(yīng)用在生產(chǎn)實踐的不同方面,而醫(yī)學(xué)應(yīng)用是其最主要的應(yīng)用之一。超聲波在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用主要是診斷疾病,它已經(jīng)成為臨床醫(yī)學(xué)中不可缺少的診斷方法。超聲波診斷的優(yōu)點是:對受檢者無痛苦、無損害,方法簡便,顯像清晰,診斷的準(zhǔn)確率高,等等,因而受到醫(yī)務(wù)工作者和患者的歡迎。超聲波診斷是利用超聲波的反射原理,當(dāng)超聲波在人體組織中傳播遇到兩層聲阻抗不同的介質(zhì)界面時,在該界面就產(chǎn)生反射回聲。每遇到一個反射面時,回聲在示波器的屏幕上顯示出來,而兩個界面的阻抗差值也決定了回聲振幅的高低。
在工業(yè)方面,超聲波的典型應(yīng)用是對金屬的無損探傷、超聲波測厚和測量液位等。過去,許多技術(shù)因為無法探測到物體組織內(nèi)部而受到阻礙,超聲波傳感器的出現(xiàn)改變了這種狀況。超聲波探測既可檢測材料表面的缺陷,又可檢測材料內(nèi)部幾米深的缺陷。當(dāng)然更多的超聲波傳感器是固定地安裝在不同的裝置上,“悄無聲息”地探測人們所需要的信號。
超聲波測量液位的基本原理是:由超聲探頭發(fā)出的超聲脈沖信號在氣體中傳播,遇到空氣與液體的界面后被反射,接收到回波信號后計算其超聲波往返的傳播時間即可換算出距離或液位高度。超聲波測量方法有許多其他方法不可比擬的優(yōu)點:(1)無任何機械傳動部件,也不接觸被測液體,屬于非接觸式測量,不怕電磁干擾、酸堿等強腐蝕性液體等,因此性能穩(wěn)定、可靠性高、壽命長;(2)響應(yīng)時間短,可以方便地實現(xiàn)無滯后的實時測量。
7.結(jié)語
超聲波傳感器應(yīng)用起來原理簡單,也很方便,成本也很低。但是目前的超聲波傳感器都有一些缺點,比如反射問題、噪音問題、交叉問題,等等。本文簡要介紹了超聲波的概念、特點,分析了超聲波傳感器的原理,并給出了超聲波傳感器的幾種典型應(yīng)用,對今后對超聲波傳感器的進一步學(xué)習(xí)和研究有一定的參考價值和實用價值。
參考文獻:
[1]梁森,黃杭美.自動檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù).機械工業(yè)出版社,2007.
[2]吳旗.傳感器及應(yīng)用.高等教育出版社,2002,(3).
[3]俞志根,李天真,童炳金.自動檢測技術(shù)實訓(xùn)教程.清華大學(xué)出版社.
[關(guān)鍵詞]超聲波;煤氣管線;超聲波檢測技術(shù)
一、超聲波簡介
超聲波是指任何聲波或振動,其頻率超過人類耳朵可以聽到的最高閾值20千赫。超聲波由于其高頻特性而被廣泛應(yīng)用于眾多領(lǐng)域,比如金屬探傷,工件清洗等。超聲波在實際應(yīng)用中又分為功率超聲波及檢測超聲波。它方向性好,穿透能力強,易于獲得較集中的聲能,在密度較大的固體及液體中傳播距離遠,可用于測距、工業(yè)探傷、醫(yī)用B超聲、清洗、焊接、鉆孔、碎石、殺菌消毒等。我們?nèi)祟惗淠苈牭降穆暡l率為20Hz~20000Hz。當(dāng)聲波的振動頻率小于20Hz或大于20000Hz時,我們便聽不見了。因此,我們把頻率高于20000赫茲的聲波稱為“超聲波”。通常用于醫(yī)學(xué)診斷的超聲波頻率為1兆赫茲~10兆赫茲。理論研究表明,在振幅相同的條件下,一個物體振動的能量與振動頻率成正比,超聲波在介質(zhì)中傳播時,介質(zhì)質(zhì)點振動的頻率很高,因而能量很大.在中國北方干燥的冬季,如果把超聲波通入水罐中,劇烈的振動會使罐中的水破碎成許多小霧滴,再用小風(fēng)扇把霧滴吹入室內(nèi),就可以增加室內(nèi)空氣濕度,這就是超聲波加濕器的原理。如咽喉炎、氣管炎等疾病,很難利用血流使藥物到達患病的部位,利用加濕器的原理,把藥液霧化,讓病人吸入,能夠提高療效。利用超聲波巨大的能量還可以使人體內(nèi)的結(jié)石做劇烈的受迫振動而破碎,從而減緩病痛,達到治愈的目的。超聲波在醫(yī)學(xué)方面應(yīng)用非常廣泛,像現(xiàn)在的彩超、B超、碎石(例如膽結(jié)石、腎結(jié)石、祛眼袋之類),還能破壞細菌結(jié)構(gòu),對物品進行殺菌消毒。
二、超聲波檢測
1、超聲波檢測原理
超聲波探傷是利用材料及其缺陷的聲學(xué)性能差異對超聲波傳播波形反射情況和穿透時間的能量變化來檢驗材料內(nèi)部缺陷的無損檢測方法。脈沖反射法在垂直探傷時用縱波,在斜射探傷時用橫波。脈沖反射法有縱波探傷和橫波探傷。在超聲波儀器示波屏上,以橫坐標(biāo)代表聲波的傳播時間,以縱坐標(biāo)表示回波信號幅度。對于同一均勻介質(zhì),脈沖波的傳播時間與聲程成正比。因此可由缺陷回波信號的出現(xiàn)判斷缺陷的存在;又可由回波信號出現(xiàn)的位置來確定缺陷距探測面的距離,實現(xiàn)缺陷定位;通過回波幅度來判斷缺陷的當(dāng)量大小。
2、超聲波檢測優(yōu)缺點
超聲波探傷優(yōu)點是檢測厚度大、靈敏度高、速度快、成本低、對人體無害,能對缺陷進行定位和定量。超聲波探傷對缺陷的顯示不直觀,探傷技術(shù)難度大,容易受到主客觀因素影響,以及探傷結(jié)果不便于保存,超聲波檢測對工作表面要求平滑,要求富有經(jīng)驗的檢驗人員才能辨別缺陷種類、適合于厚度較大的零件檢驗,使超聲波探傷也具有其局限性。超聲波探傷儀的種類繁多,但脈沖反射式超聲波探傷儀應(yīng)用最廣。一般在均勻材料中,缺陷的存在將造成材料不連續(xù),這種不連續(xù)往往有造成聲阻抗的不一致,由反射定理我們知道,超聲波在兩種不同聲阻抗的介質(zhì)的界面上會發(fā)生反射。反射回來的能量的大小與交界面兩邊介質(zhì)聲阻抗的差異和交界面的取向、大小有關(guān)。脈沖反射式超聲波探傷儀就是根據(jù)這個原理設(shè)計的。脈沖反射式超聲波探傷儀大部分都是A掃描式的,所謂A掃描顯示方式即顯示器的橫坐標(biāo)是超聲波在被檢測材料中的傳播時間或者傳播距離,縱坐標(biāo)是超聲波反射波的幅值。譬如,在一個工件中存在一個缺陷,由于缺陷的存在,造成了缺陷和材料之間形成了一個不同介質(zhì)之間的交界面,交界面之間的聲阻抗不同,當(dāng)發(fā)射的超聲波遇到這個界面之后就會發(fā)生反射,反射回來的能量又被探頭接收到,在顯示器屏幕中橫坐標(biāo)的一定的位置就會顯示出來一個反射波的波形,橫坐標(biāo)的這個位置就是缺陷波在被檢測材料中的深度。這個反射波的高度和形狀因不同的缺陷而不同,反映了缺陷的性質(zhì)。
三、埋入地下的常見煤氣管道
1、鍍鋅管:鍍鋅層易出現(xiàn)磨損脫落,管壁銹蝕堵塞管道,以及產(chǎn)生水垢和滋生細菌,不僅實際使用壽命都不足10年,還給日常的生活埋下了疾病的隱患。2、復(fù)合管:復(fù)合管是取代鍍鋅鋼管形成的第二輪熱潮的管材,按金屬管的位置不同,復(fù)合管有三種類型:(1)金屬管在外側(cè),如襯塑鋼管、涂塑鋼管、鋁合金襯塑管等;(2)金屬管在內(nèi)側(cè),如塑覆銅管、塑覆不銹鋼管等;(3)金屬管在中間,如鋁塑復(fù)合管、鋼骨架塑料復(fù)合管、內(nèi)外涂塑復(fù)合管等;3、銅管:從熱水管擴大應(yīng)用至冷水管;從高標(biāo)準(zhǔn)建筑擴大應(yīng)用至中標(biāo)準(zhǔn)建筑,但近些年來,由于人們對“藍水“現(xiàn)象的重視,以及期貨市場的惡意炒作,在一定程度上影響了銅管的進一步應(yīng)用。而鑄鐵管在建筑給水管材的應(yīng)用環(huán)境上有諸多限制,人們關(guān)注的焦點則集中在不銹鋼管上[1]。4、不銹鋼管:不銹鋼是一種無污染的金屬材料,物理性能優(yōu)良,性價比高、一勞永逸,不銹鋼不僅在食品工業(yè)包括飲料,乳品,釀造,制藥工業(yè),餐具炊具等行業(yè),并且還廣泛用于對材料安全性和清潔性要求極高的醫(yī)用人體如各種支架、人工關(guān)節(jié)和體內(nèi)鋼釘?shù)取?/p>
四、超聲波檢測鋼管
1、超聲波檢測鋼管缺陷要點。由于外圓并不是嚴格意義上的圓,表面比較粗燥,自動掃描波動較大,管徑徑小于1.0m時應(yīng)埋設(shè)雙管;管徑在1.0~2.5m時應(yīng)埋設(shè)三根管;管徑2.5m以上應(yīng)埋設(shè)四根管。聲波檢測管宜采用鋼管、塑料管或鋼質(zhì)波紋管,其內(nèi)徑宜為50~60mm。鋼管宜用螺紋連接,管的下端應(yīng)封閉,上端應(yīng)加蓋,檢測管可焊接或綁扎在鋼筋籠的內(nèi)側(cè),檢測管之間應(yīng)相互平行。2、具體方法。(1)焊縫檢測一般采用一種K值探頭,利用一次反射法在焊縫的單面雙側(cè)對整個焊接接頭進行檢測。當(dāng)母材厚度大于46mm時,采用雙面雙側(cè)直射法檢測。對于要求比較高的焊縫,根據(jù)實際需要也可將焊縫余高磨平,直接在焊縫上檢測。(2)檢測區(qū)域的寬度是焊縫本身,再加上焊縫兩側(cè)各相當(dāng)于母材厚度的30%的一段區(qū)域,這個區(qū)域最小為5mm,最大為10mm。(3)探頭移動區(qū)應(yīng)清除焊接飛濺、鐵屑、油垢及其它雜質(zhì)。檢測表面應(yīng)平整光滑,便于探頭的自由掃查,其表面粗糙度Ra應(yīng)小于等于6.3μm,一般應(yīng)進行打磨。Ⅰ.采用一次反射法檢測時,探頭移動區(qū)應(yīng)不小于1.25P;P=2TK。式中:P--跨距,mm;T--母材厚度,mm;K--探頭K值。Ⅱ.采用直射法檢測時,探頭移動區(qū)應(yīng)不小于0.75P。(4)去除余高的焊縫,應(yīng)將余高打磨到與相鄰母材平齊.保留余高的焊縫,如果焊縫表面有咬邊.較大的隆起和凹陷等也應(yīng)進行適當(dāng)?shù)男弈ィ⒆鲌A滑過渡,以免影響檢測結(jié)果的評定。
參考文獻
一、聲音的產(chǎn)生與傳播
考查聲音是怎樣產(chǎn)生的、傳播聲音的條件及聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度.這些知識點在學(xué)業(yè)考試中常以填空或選擇的形式來綜合考查,近兩年也有一些探究性試題出現(xiàn),并呈現(xiàn)增加的趨勢.
例1 (2006年四川省樂山市)關(guān)于聲現(xiàn)象,下列說法正確的是( )
(A) 聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度相同
(B) 人說話是靠舌頭振動發(fā)聲的
(C) 只要物體在振動,我們?nèi)硕湍苈牭铰曇?/p>
(D) 一切發(fā)聲物體都在振動
解析:聲音在不同物質(zhì)中的傳播速度不同,通常情況下,聲音在氣體中傳播速度最慢,在固體中傳播速度最快,故選項(A)錯.人說話是由聲帶的振動,從而引起空氣振動發(fā)聲的,故選項(B)錯.人們能夠聽到的聲音的頻率范圍是從20 Hz到20000 Hz,不在此范圍內(nèi)的次聲波和超聲波人們是聽不到的,故選項(C)錯.選項(D)是對的.
說明:本題考查的知識點較多,有聲速、聲音的產(chǎn)生與傳播、我們怎樣聽見聲音等,這種把多個知識點放在一起考查的形式也是中考命題的一種趨向.復(fù)習(xí)時要注意把各個知識點弄清楚,不要似是而非.
二、樂音的三個特征
考查聲音的響度、音調(diào)、音色的概念,影響響度、音調(diào)、音色的因素,不同的動物發(fā)出聲波和接收聲波的頻率范圍不同.樂音三要素的區(qū)分是歷年各地學(xué)業(yè)考試中經(jīng)??疾榈膬?nèi)容,對波形圖的考查是命題熱點之一.
例2 (2006年濟寧市)下列關(guān)于聲音的說法中不正確的是( )
(A) “響鼓也要重錘敲”,說明聲音是由振動產(chǎn)生的,且振幅越大響度越大
(B) “震耳欲聾”說明聲音的音調(diào)高
(C) “聞其聲知其人”,說明可以根據(jù)音色來判斷說話者
(D) “隔墻有耳”,說明固體能傳聲
解析:響度跟物體振幅有關(guān),振幅越大,響度越大,故選項(A)正確;“震耳欲聾”是指聲音的響度很大,快要把人的耳朵震聾了,而不是音調(diào)高,故選項(B)錯誤;“聞其聲知其人”,說明可以根據(jù)音色來判斷說話者,故選項(C)正確;“隔墻有耳”,說明固體能傳聲,故選項(D)也是正確的.
答案:(B).
說明:本題考查響度、音調(diào)、音色三者的區(qū)別及它們分別跟哪些因素有關(guān).在學(xué)習(xí)樂音的三特征時,對容易混淆的概念,要結(jié)合生活中大量實例,從實質(zhì)上加以理解,不能僅靠死記硬背.
三、聲音的利用
考查現(xiàn)代技術(shù)中與聲有關(guān)的知識的應(yīng)用,聲音可以傳遞信息,聲音可以傳遞能量等.特別是次聲波和超聲波的應(yīng)用是中考經(jīng)常考查的內(nèi)容.
例3 (2006年山東省濰坊市)超聲波在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)生活和醫(yī)學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用.請你說出兩個應(yīng)用的實例:
①______;②______.
解析:超聲波在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)生活和醫(yī)學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用.例如:醫(yī)學(xué)上的超聲波診斷(B超);超聲波金屬探傷;超聲波探測;潛艇上的聲納系統(tǒng)等;利用超聲波還可以進行殺菌消毒;超聲波培育種子;超聲醫(yī)療等.
說明:聲在生活生產(chǎn)中有大量應(yīng)用,比如:樓道里的聲控開關(guān);廣場的聲控噴泉;家庭里的超聲波加濕器;醫(yī)院里檢查病情用的“B超”和“彩超”;工廠里用的超聲波探傷儀;利用“聲納”探測黑匣子;利用次聲波預(yù)測地震、臺風(fēng);平常我們利用聲音獲取信息等.這部分題目一般不難,需要同學(xué)們記住一些常見的實例.
四、噪聲及其控制
考查噪聲的概念,噪聲的來源,控制噪聲的三個措施:消聲;吸聲;隔聲.由于人們的環(huán)保觀念日益增強,如何控制噪聲是中考經(jīng)常考查的內(nèi)容.
例4 (2006年山東省臨沂市)居住樓房的人們通常選用塑料原料制造的洗臉盆或洗菜盆;有的在搪瓷盆底部的外面敷上一層較厚的軟橡膠墊,這樣做可以( )
(A) 使盆更加美觀
(B) 有效增大盆的容積
(C) 減少因與地面撞擊而產(chǎn)生的噪聲,以減少對家庭和鄰居的影響
(D) 增強其散熱性能
解:用塑料盆或在搪瓷盆底部的外面敷上一層較厚的軟橡膠墊是為了減少振動,減少噪聲的產(chǎn)生.
答案:(C).
關(guān)鍵詞:多媒體教學(xué);教學(xué)反思;目標(biāo);效果
中圖分類號:G630 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-2851(2011)03-0144-01
實施創(chuàng)新教育的關(guān)鍵是教師,作為一名教師,不能習(xí)慣于只用黑板加粉筆的教學(xué),而要根據(jù)學(xué)科、教材特點以及學(xué)生的實際采用靈活多樣的教學(xué),比如試驗探究、演示實驗、多媒體教學(xué),使課堂充滿生機和活力。
一、本節(jié)課的教學(xué)方法上突出了以下兩點
1.采用啟發(fā)、引導(dǎo)的教學(xué)方法,讓學(xué)生通過動口、動腦等教學(xué)活動,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生經(jīng)歷從已知到未知,從書本到生活的學(xué)習(xí)過程中,完成知識目標(biāo)。
在教學(xué)的多個環(huán)節(jié),都充分體現(xiàn)了這一點,比如①講超聲波、次聲波、可聽見聲的概念這個知識點時,老師不是直接介紹這三個概念,而是先播放蜜蜂、蝴蝶飛行的課件,通過課件以及巧妙的課堂提問,激起學(xué)生對新知識的渴望,然后再介紹超聲波、次聲波、可聽見聲的概念,這種引導(dǎo)的方式,學(xué)生不僅很愉快的掌握了超聲波、次聲波、可聽見聲的這三個抽象的概念這一知識目標(biāo),更主要的是在學(xué)習(xí)新知識的同時還把物理與生活聯(lián)系了起來。②講述超聲波的應(yīng)用這個知識目標(biāo)時,沒有直接告訴學(xué)生超聲波有哪些方面的應(yīng)用,而是用引導(dǎo)、啟發(fā)的方式進行講述,比如“海豚是怎樣捕捉到混水中的魚?”,先講蝙蝠在夜晚通過發(fā)射和接受超聲波這一原理來捕捉食物和躲開前面的障礙物,受這個實例的啟發(fā),學(xué)生很容易理解在混水中,海豚是怎樣捕捉小魚的?講述利用超聲波清洗金屬零件的污垢這個應(yīng)用時,沒有直接告訴學(xué)生利用超聲波的震蕩和強沖擊作用可以清洗金屬零件的污垢,而是先復(fù)習(xí)超聲波概念的物理意義,既發(fā)聲體在1秒內(nèi)振動20000次以上,它振動非??欤ㄟ^這樣的引導(dǎo),學(xué)生很容易想象出超聲波的沖擊力很強,也很容易理解超聲波清洗金屬零件的污垢這個應(yīng)用。③在物理與生活這一環(huán)節(jié)中,講述了灰鼠和黑鼠戰(zhàn)爭的故事,用故事加以引導(dǎo),再讓學(xué)生探索灰鼠是怎樣殺死黑鼠的,進一步讓學(xué)生分析現(xiàn)在市場上出售的“超聲貓”的原理,使學(xué)生充分的動口、動腦,主動參與知識的形成過程。
2.采用探索方法,讓學(xué)生初步體驗、感受物理與現(xiàn)實生活的密切聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生初步解決實際問題的能力。
課的導(dǎo)入,超聲波、次聲波在現(xiàn)代生活中的應(yīng)用以及物理與生活的問題,如超聲波探傷儀、超聲霧化、超聲碎石儀、B超、預(yù)測臺風(fēng)、預(yù)測地震等都突出了這一點。
二、目標(biāo)達成的效果方面,有以下兩點
1.本節(jié)課的知識目標(biāo)達成較好,完成了預(yù)期的設(shè)想。超聲波、次聲波和可聽見聲的概念,超聲波、次聲波的特點及其在現(xiàn)代生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用學(xué)生理解很好,可以從課堂練習(xí)和課后作業(yè)中看出,課堂上,我出了四道練習(xí)題,通過提問學(xué)生,只有最后一道題學(xué)生的回答不是很完整,后面又找學(xué)生進行了補充,其余的題都做的很準(zhǔn)確,從以上提問反饋出學(xué)生對知識掌握的較好,在課后的作業(yè)中,我抽了20位學(xué)生的作業(yè),他們做題的準(zhǔn)確率達到95%,由此也能說明學(xué)生對知識目標(biāo)掌握的很好。
2.知識的價值――學(xué)以致用方面也達到了預(yù)期的目標(biāo)。學(xué)生通過對超聲波與次聲波在現(xiàn)代技術(shù)中的應(yīng)用的了解以及自然界中一些動物在超聲波和次聲波應(yīng)用方面的了解,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。并且對超聲波與次聲波在現(xiàn)代技術(shù)中的應(yīng)用很關(guān)注,在課后還有學(xué)生在談?wù)撆c超聲波和次聲波有關(guān)的知識,學(xué)生還來辦公室和老師交流他們對超聲波和次聲波的觀點和想法。
三、本節(jié)課的亮點,突出的有以下三點
1.課的導(dǎo)入很好。通過提問鞏固以前學(xué)習(xí)的聲學(xué)知識,自然而然的引入到新知識,并激發(fā)了學(xué)生的求知欲,然后播放美麗的蝴蝶和勤勞的蜜蜂課件,這不僅可以陶冶學(xué)生對大自然的熱愛,更主要的可以激起學(xué)生對知識的渴望。
2.本節(jié)課的難點處理很好
①超聲波和次聲波的特點這個難點先通過講解使學(xué)生理解,但給學(xué)生腦海中的印象很淺,因此我在講超聲波和次聲波的應(yīng)用時,重點強調(diào)超聲波和次聲波的某個應(yīng)用對應(yīng)的是超聲波和次聲波的哪一特點,使超聲波和次聲波的特點變的有血有肉,這樣一方面學(xué)生對知識的理解可以上升一個臺階,更重要的是,學(xué)生可以根據(jù)老師講過的超聲波和次聲波的應(yīng)用自己想創(chuàng)造一些東西。②超聲波和次聲波的應(yīng)用這個難點處理很好,超聲波和次聲波在現(xiàn)代生活和生產(chǎn)中有非常廣泛而重要的應(yīng)用,但這些現(xiàn)代化的儀器不可能領(lǐng)學(xué)生去參觀,如果有條件帶領(lǐng)學(xué)生去參觀,10節(jié)課也不一定參觀完,但是采用口頭講述,不要說學(xué)生就是老師也對有些高科技的儀器無法想象,理解上就會增加困難,因此在這個知識點上采用課件處理,把真實的物體展現(xiàn)出來,對學(xué)生進行直觀教學(xué),效果很好。
3.多媒體輔助作用很好,通過創(chuàng)設(shè)情景,使物理生活化。
四、本節(jié)課的不足處
1.細節(jié)處理欠佳。比如在講聲吶探測器時,如果是在教室上課,老師利用手勢和在黑板上畫圖的形式,可以讓學(xué)生很好的理解,但在多媒體教室,我想既然用黑板不方便,那么就只用手勢處理,因此沒有畫超聲波的入射線以及超聲波遇到障礙物反射回來的反射線,用這種方法處理,那些理解力稍差的學(xué)生,對這個地方就有點疑惑。如果下次再上這節(jié)課,即使沒有黑板,我也會把超聲波的入射線和反射線畫在課件上。
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