声波吼碎玻璃杯的原理

篇一：最强大脑解密第二季吕飞龙“狮吼功”震碎杯子的真相

楼主技术宅男一枚，物理学硕士，最近看了一则很火的节目，里面竟然有一个人用声音把杯子震破了。楼主万分惊奇，百度了一下午，果壳了一晚上，知乎了一整天，现在完整的拼凑出这样一个技术贴，纯属爱好，不喜勿喷。

事件回顾：

那个挑战者就是个卖钵钵鸡的街边个体户，楼主最不喜(转 载于:wWw.SmHaIDA.cOM 海达 范文 网:声波吼碎玻璃杯的原理)欢鲁夫，他居然用声音吼碎了杯子，震惊了所有人，还得到楼主女神范冰冰的垂涎，好吧，这不是本贴的重点。楼主是来告诉你们他用声音把杯子震碎的真相的！

技术分析：

本人无聊把吕飞龙的声音输入系统后进行了声音比对下面大家可以看看他和孟非说话的时候，声音的波谱图有什么不一样。

图1：吕飞龙吼声波谱图

图2：孟非说话波谱图

有图有真相就好说话了，图1吕飞龙在发出吼声时的声音频率图，图2是孟非的声音频率图。两人的图一对比大家就可以看到差别了，孟

非的声音频率低，声音的幅值小，而吕飞龙的呢？强大的肺活量，让声

音的频率高的已经看不到间隙了！而且幅值持续在一个很高的值！常人是做不到的！吕飞龙的“一片一片”和孟非声音的“一丝一丝”再一次说明了吕飞龙异于常人的“狮吼”技能。而他的实例也证明了用声音震碎杯子的所谓“狮吼功”是完全有可能实现的！

吕飞龙为何要拿着杯子？

为何吕飞龙用手拿了杯子一吹就碎，放在架子上的时候却屡试屡败？根据楼主的分析，吕飞龙需要根据共震来调整自己的音频，其实第一次我们已经可以清楚看见吕飞龙清晰的判定除了杯子的共振可是他为什么没有吼破呢，下面让我们让看一下真相

我们可以看出，架子在摇晃，摇晃的架子把吕飞龙声音释放出的共振全部泄掉了。作用在杯子上的，能够让杯子碎掉的“力量”也是减少了许多。这就是为什么吕飞龙第二次把杯子拿在手上可以轻松的把杯子喊破。在这一点上楼主其实是觉得存在漏洞的。

吕飞龙能否达成“狮吼功”？

吕飞龙说因为录节目吃不好、睡不好影响了发挥，可能很多人觉得他是在给自己找借口，其实这个是合乎常理的。和歌唱演员相似，他们都是依靠气息表演的人，在演出时的表现，气息的稳定可能受到各种环境、人为因素的影响。当然也不排除，他训练的还不够的原因，况且他走的还是一条野路子。音高（即声音频率）碰巧与杯子一致相对来说容易实现，但是持续发出巨大的声音（声压）可能是长期有目的的训练才可能实现的，比如电视上看过的通过音响来保证音量震碎杯子的例子就能有力说明这个问题。同理，我们假设一种极端情况，若吕飞龙的肺活量极大，吼得时间足够久，一旦接近对方人体固有主频率，就极有可能与人体器官产生共振，让对方内脏破裂当场死亡。而少林寺绝世奇功“狮子吼”，遇敌之后若发功，甚至可以让对方肝胆剧烈，无心打斗从而不战而败。这样一看，要是吕飞龙再加以练习，“狮吼功”这个神一般的技能又能重现江湖了，楼主很期待他练成的这一天。

篇二：真能用狮吼功震碎玻璃杯吗？

真能用狮吼功震碎玻璃杯吗？

所谓狮吼功，也就是用嗓音做武器的功夫，到底存在不存在？理论上的答案是，存在。 因为声音的载体是声波，而声波是赛博坦星球狂派变形金刚里很厉害的一个角色（误）。严肃回来说，声波是一种机械波，由物体振动而产生，在气体和液体中表现为一种纵波。形象化纵波形式的声波，你可以把它看作是一根biubiubiu伸缩的弹簧。当这根弹簧撞到你，你当然会“为之一震”。

《变形金刚》中的“声波”剧照。图片：DreamWorks

表达声音大小的常用单位是分贝。1分贝是大部分人能分辨出的最小的声音，差不多相当于3米外一只蚊子发出的嗡嗡声。面对面交谈的音量大约是50分贝，它的能量是1分贝声音的大约10万倍。隔壁装修用冲击钻打孔的时候音量大约有100分贝。最躁的演唱会现场音量有差不多137分贝，待在那种地方你的耳朵会疼，听完一场你的耳鸣会持续好多天——真正的余音绕梁。近距离炸响的炮弹产生的声音可达150分贝，这样强度的声音足以撕裂鼓膜——所以大音希声。而残暴的科学家曾经用高达180分贝的声音摧残过小白鼠，发现这样的声音可以震碎它们的肝脏，也就是撕心裂肺。别看分贝数只是从1升高到180，它蕴含的能量已经变大了1000000000000000000倍。 所以，理论上，只要声音够大，摧枯拉朽什么的根本不在话下，何况一个玻璃杯呢。 让一个东西碎掉，考验的是它的“断裂韧性”。正如大家知道的，普通玻璃的断裂韧性很差，大约只有同等条件下钢铁的百分之一左右。

在讨论狮吼功碎裂玻璃杯这个问题上，有一个问题不得不提及，那就是共振。如何理解共振？相信每个人都推过秋千。把坐在秋千上的人推高，可以使蛮力，只要力气够大，管你三七二十一，一掌连秋千架推倒都行。另外一个方法就是使巧劲儿，每个秋千都有自己的摆动频率，把发力的节奏和秋千摆动的节奏同步起来，不用太费劲也能把坐秋千的人推得求饶。如果你用的是第二种方法，恭喜你，这就是共振的原理。玻璃杯也好，飞机也好，一座桥也好，都有自己的“固有频率”，也就是秋千摆动的节奏。如果外力的频率跟这个固有频率相同或者接近，就能引起物体更大幅度的振动。

推秋千也是一门技术活儿。图片：whigham.org

想要知道玻璃杯的固有频率不太难，一手持杯柄，另一只手轻轻弹击杯口，叮，这个声音的频率就是。

部队齐步走把桥震塌的例子常被用来形容共振现象的可怕，不过，千万别把大桥真的比作豆腐渣。即便是找到了共振频率，也需要一整支部队才可能。一个士兵把脚跺麻了也不会跺踏一座大桥。因为就像秋千一样，所有振动的物体都会因为阻力而回到静止状态。所以，还是要用些力气的。

另外，玻璃的质量会影响它的振动特性，玻璃中的杂质和气泡会影响振动的整齐性。一定选择那些声音清脆的，这样会省力得多。而如果是铅玻璃，也就是所谓水晶玻璃，那就更好了。玻璃里的铅就像是队伍里的教官，会让大家行动整齐划一得多，也就是更容易被震碎。

玻璃杯本身其实就是一种非常脆弱的存在。图片：Tzahi Keshet

根据玻璃的断裂韧性估算，即便考虑到共振，大约仍然需要130分贝以上的声音才可以把一个完好的玻璃杯震碎。而且这个声音要准确的定位在玻璃杯的共振频率上，稍有差池，效果剧烈打折。

那一个人的声音能有多大？其实喊到130分贝这个级别不难，只要你肯扯着嗓子喊，把别人的耳朵震疼都不难。难的是在喊得响的时候保持音准。想想自己的KTV的表现……算了。历史上，著名的男高音歌唱家卡鲁索（Enrico Caruso）和传奇爵士女歌手菲茨杰拉德（Ella Fitzgerald）都传说唱碎过玻璃杯，但是由于缺乏见证者，可信度存疑。人类第一次在电视上看到有严谨见证的人声震碎玻璃杯是在2005年5月美国探索频道的《流言终结者》中，摇滚男歌手文戴拉（Jaime Vendera）在高速摄像机的监督下，把嘴边的一个玻璃红酒杯唱成了碎片。

恩里科·卡鲁索(1873-1921）被认为是世界上最著名的男高音歌唱家。图片：ilcorrieremusicale.it

不过真实版的狮吼功听起来一点都不威武，因为玻璃杯的共振频率都很高，所以文戴拉实际上是在尖叫，而不是吼。

真正的狮子吼又有多大威力呢？还真有人去测量过。狮子确实是嗓门最大的猫科动物，在非洲的原野上，狮子的吼叫可以传到将近十千米外。科学家实地测量一米外狮子的吼叫音量可达114分贝。但不管雄狮还是雌狮，它们的吼叫都太低沉，这样的声音能传到更远的地方，却远不足以震碎玻璃杯。

破坏玻璃杯，可不是狮子的专长。图片：funmozar.com

不过我可以教你们几招让你也唱碎玻璃杯。第一招是用点高科技，麦克风加功放加音响，在被邻居叫来的警察破门前还是有机会制造一些玻璃碎片的。第二招是拿过玻璃杯之后用钻戒上的钻石在上面刻一道恰到好处的划痕，这可以极大降低难度，前提是别被家里的领导抓住。否则你就会领略另一种类型的狮吼功了。

那种功夫虽然不足以震碎玻璃，却可以震撼你的心灵。

篇三：玻璃破碎报警器

自动检测技术与应用 项目报告 学校： 广东水利电力职业技术学院系别： 自动化工程系 班别： 13嵌入式系统班 姓名： 陈 秋 娥 学号： 131202105 指导老师： 何 玲 日期： 2014-12-14

引言

很多贵重物品柜台如珠宝店，展览橱

窗、博物馆等场合为防盗和防抢劫，希望安装一种玻璃破碎能自动报警的装置。这种报警装置需要能够最大限度的防止误报警，并且准确的将报警信号传达到中央控制室甚至警方，以保证贵重物品的安全。我们提供的玻璃破碎报警系统的方案，可以高效的收集危机信号，并且以最快速度报告给中央控制中心，并且考虑到了断电这一不确定因素对报警的影响，为贵重物品安全提供了一个非常强力的保障。

目录

引言 ........................................ 2

1.使用背景 .................................. 4

2.压电效应 .................................. 4

3.工作原理 .................................. 6

4.灵敏度 .................................... 7

5.频率特性 .................................. 9

6.方案设计 ................................. 10

7.电路原理图 ............................... 12

8.电路设计分析 ............................. 13

9.设计总结 ................................. 18

10.参考文献 ................................ 19

1.使用背景

一般的贵重物品柜台如珠宝店，展览橱窗、博物馆等场合周遭会有很多杂音，其频率一般为10kHZ以下（如说话、走路、车辆驶过的声音信号），而玻璃破碎的声音振动频率在10k～15kHZ范围。报警系统需要甄别传感器传输的数据，仅在数据显示需要报警的频段进行报警；考虑到现代犯罪通常会切断通用电源，报警系统和传感器系统需要能够在通用电源不能正常提供工作电压（电压过低或断电）时及时切换备用电源；对于一些比较敏感的场合（重要展览馆或展厅）需要将报警信号与警方联动，达到真正意义上保护贵重物品的要求。

2.压电效应

压电式传感器的工作原理是以某些物质的压电效应为基础。这些物质在沿一定方向受到压力或拉力而发生变形时，其表面上

会产生电荷；若将外力去掉

时，它们又重新回到不带电

的状态，这种现象就称为压

电效应。而具有这种压电效

应的物体称为压电材料或

压电元件。常见的压电材料

有石英、钛酸钡等。

左图示为天然结构的石英晶体，它是个六角形晶柱。在直角坐标系中z轴表示其纵向轴，称为光轴；x轴平行于正六面体的棱线，称为电轴；y轴垂直于正六面体棱面，称为机械轴。通常把沿电轴方向的力作用下产生电荷的压电效应称为“纵向压电效应”；而把沿机械轴方向的力作用下产生电荷的压电效应称为“横向压电效应”；在光轴方向受力时则不产生压电效应。

压电效应可分为正压电效应和逆压电效应

正压电是指：当晶体受到某固定方向外力的作用时,内部就产生电极化现象,同时在某两个表面上产生符号相反的电荷；当外力撤去后，晶体又恢复到不带电的状态；当外力作用方向改变时，电荷的极性也随之改变；晶体受力所产生的电荷量与外力的大小成正比。压电式传感器大多是利用正压电效应制成的。

逆压电是指对晶体施加交变电场引起晶体机械变形的现象。用逆压电效应制造的变送器可用于电声和超声工程。压电敏感元件的受力变形有厚度变形型、长度变形型、体积变形型、厚度切变型、平面切变型5

种基本形式。压电晶体是各向异性的，并非所有晶

篇四：八年物理期末复习 第二章声现象

第二章 声现象

——基础知识唤醒篇

1、声音是由 产生的， 停止，发声也停止。

2、声音的传播需要 ；固体、液体和气体都可以传播声音；一般情况下，声音在 中传得最快， 中最慢；声音以 的形式向外传播

3、 不能传声，月球上（太空中）的宇航员只能通过 交谈；

4、声速：声速跟 和 有关；声音在15℃的空气中的速度为 m/s；

5、回声：声音在传播过程中，遇到障碍物被 回来，再传入人的耳朵里，人耳听到反射回来的声音叫回声。

6、听见回声的条件：原声与回声之间的时间间隔在 以上（教室里听不见老师说话的回声，狭小房间声音变大是因为原声与回声 ）；

7、声音的三要素是：

①音调：声音的 ，它是由发声体振动的 决定的， 越大，音调越高。 ②响度：声音的 叫响度，它跟发声体振动的 有关，还跟距发声体的 有关， 越大，距发声体越近，响度越 。

③音色：声音的品质特征；与发声体的 和 有关。

8、噪声：从物理角度上讲物体做 振动时发出的声音叫噪声；（2）从环保的角度上讲，凡是 人们正常学习、工作、休息的声音以及对人们要听的声音产生干扰的声音都是噪声；

9、噪声的等级：表示声音强弱的单位是 ，符号为 。为了保护听力应控制噪声不超过 ；为保证工作和学习，噪声不应超过 ；为保证休息和睡眠，噪声不应超过 。

10、物理学中把 叫做频率，频率的单位是 。

11、人耳听觉范围： ，高于 Hz叫超声波；低于 Hz叫次声波；

12、回声定位的原理是 。

13、声能传递 和 。

14、声能传递能量的应用有： 、 、 。

15、火山爆发，地震海啸发出的是 声波。

——基础训练篇

一、选择题

1． 关于声现象，下列说法正确的是 ( )

A.乐器发出的声音一定不是噪声

B.声音在不同介质中的传播速度相同

C.物体振动得越快，声音的音调越高

D.声音在传播过程中遇到障碍物便停止传播

2． 大型文艺晚会上，观众能区别出不同乐器发出的声音，主要是根据不同乐器发出的声音有不同的 ( )

A．响度 B．音色 C．音调 D．三者皆有

3． 关于声呐，下列说法中错误的是 ( )

A.利用声呐可以探测海水深度

B.根据回声定位的原理，科学家发明了声呐

C．捕鱼时渔民利用声呐来获得水中鱼群的信息

D.声呐就是大声叫喊

4． 医生用听诊器听病人的心、肺发出的声音进行诊病，听诊器能 ( )

A. 改变发声体振动的频率，使声音的音调变高

B．改变发声体振动的振幅，使声音的响度增大

C. 减少声音的分散，使传入人耳的声音响度增大

D．缩短医生与声源的距离，使传入人耳的声音音调变高

5． 经超声波探伤仪检测，刚竣工的三峡大坝坝体无一结构性裂缝，创造了人类水利建筑史上的奇迹．探伤仪发出的超声波无法为人耳所听到，原因是超声波的 ( )

A,速度太快 B．响度太小 C．频率太高 D．频率太低

6． 用超声波清洗精密机械，是因为 ( )

A．超声波能在液体、固体中传播 B．回声定位

C．超声波能传递能量 D．超声波在不同介质的界面处发生反射

7． 一个人站在北京天坛的回音壁内说话，其他人可以在壁内的任何位置听到他的多次说话声，这是因为 ( )

A. 皇帝使用过 B. 神灵相助

C. 声音经过多次反射的结果 D．说话者发音的响度大

8． 在下列物质中，传播声音最快的是 ( )

A. 空气 B. 水 C．铁 D．真空

9． 如图1—34所示，两个中学生用细棉线连接两个纸杯，制成了一个“土

电话”，下列对该实验的解释中不正确的是 ( )

A. 用“土电话”通话，表明固体能够传声

B. 用金属丝代替细棉线听到的声音更大些，这是因为金属丝振动得快

C. 听到声音就能分辨出是谁，是根据音色不同

D．实验时若不张紧棉线，对方就听不到由“土电话”传来的声音

10．关于声现象，下列说法正确的是

A.用超声波能粉碎人体内的结石，说明超声波具有能量

B.中考期间学校路段禁止鸣喇叭，这是在传播过程中减弱噪声

C.声音在固体物质中的传播速度一般比在空气中的传播速度更慢

D.声音在真空中的传播速度是

340m/s

11．在亚丁湾海域，我国海军护航编队使用“金嗓子”（又名“声波炮”）震慑海盗。它的声波定向发射器外观类似喇叭，能发出145dB以上的高频声波，甚至比喷气式飞机引擎的噪声还要刺耳。根据以上信息，下列说法中错误的是

A．声波具有能量

B．声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散，从而增大响度

C．使用“金嗓子”时，护航官兵佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声

D．“金嗓子”发出的声波是次声波

12.下列关于声现象的说法正确的是

A．声音不能在液体中传播

B．声音的传播速度与介质有关，与温度有关

C．音调是由振动物体振动的频率决定的

D．超声波不是声波

13.据报道，世界“吼王”杰米·温德拉曾“吼”出超过100分贝的声音，如图是他“吼”出声音将玻璃杯震碎的情景。下列有关他“吼”出的声音的说法正确的是

A．声音传递了能量

B．声音只在玻璃杯中传播

C．声音是玻璃杯振动产主的

D．声音的分贝数越高其频率越大

14.拿一张硬纸片，让它在木梳齿拿一张硬纸片，让它在木梳齿上划过，一次快些，一次慢些，是为了研究（ ）

A.音调 B.响度 C.音色 D.声音的大小

15.人能感受的声音频率有一定的范围，大多数人能听到的声音的频率范围是20～20000Hz.大象交流的“声音”是一种次声波，人类听不到大象的“声音”，是因为（ ）

A.大象发出的声音太小

B. 次声波无法传入人耳

C. 次声波的频率大于20000Hz

D.次声波的频率小于20Hz

16、如图2所示，在“探究声音产生的原因”实验中，将正在发声的音叉紧靠悬线下的乒乓

球，发现乒乓球被多次弹开。下列说法中正确的是：

A．说明音调越高，乒乓球被弹开的幅度越大

B．说明发声体在振动

C．便于分辨出音叉振动发声时的音色是否相同

D．便于分辨出音叉振动所发出的声是次声波还是超声波

二、填空题

17．遇到大风的天气，路旁架设的电线会嗡嗡地响，这种声音是由于电线产生的，而这一现象常发生在冬天，夏天时很少见，这是因为冬天电线遇冷收缩而拉得较紧，使电线振动的 较高．

18．灾难发生后，搜救人员运用声呐设备探测坠入大海中的飞机残骸，实际上这是利用了＿＿＿＿来测距定位，同时也说明 可以传声．

19．大象可以用我们人类听不到的语言交流，这是因为它们发出的声是，所以我们听不到．

20．电子琴能模仿各种乐器发出的声音，在技术上面要解决的关键问题是：模仿各种乐器发出的声音的 ．

21．(1)超声波在空气中的传播速度可听声波在空气中的传播速度

次声波在

空气中的传播速度．(填“>”“<”或“＝”)

(2)响度大的声音在空气中的传播速度响度小的声音在空气中的传播速度．(填“>”“<”或“＝”)

22．车门车窗已关闭的汽车内的乘客几乎听不到外面的声音，这是从声；广州市区禁鸣喇叭是从 减弱噪声．

23．如图1—36所示的情景反映了什么物理知识

?

24．在城市的主要街道，常能看到路旁的电线杆上安装—个指示装置，上面闪耀着不断变化的数字，数字后面的符号是“dB”，这个装置是用来检测城市街道 强弱的，要保证休息和睡眠，声音等级应控制在 dB以内．

25、接听电话时，很容易分辨出熟人的声音，这主要是根据声音的（选填“音调”、

“响度”或“音色”）来判断的；如题9 图甲、乙所示是两种声音的波形图，从图形可知：图 是噪声的波形，图 是乐音的波形。

26、图是用一个纸盒、两支笔和四根宽窄不同的橡皮筋制作的“橡皮筋吉他”。拨动a、b、c、d四根橡皮筋，____________的音调最高。用大小不同的力拨动同一根橡皮筋，橡皮筋发声的_______________不同。

27、如图所示用木槌敲击同一个音叉，第一次轻敲，第二次重敲．两次比较，下列判断正确的是（ ）

A. 重敲音调高

B. 轻敲响度大

C. 两次敲击音色不同

D. 两次敲击音调一样高

28、如图所示，四个相同的玻璃瓶里装水，水面高度不同。用嘴贴着瓶口吹气。如果能分别吹出“dou（1）” “ruai（2）” “mi（3）” “fa（4）”四个音阶，则与这四个音阶相对应的瓶子的序号是（ ）

A．丙、乙、甲、丁 B．乙、丙、甲、丁

C．甲、乙、丙、丁 D．丁、丙、乙、甲

29、在做真空是否传声的实验中，先让电铃发声并放入玻璃罩内，

再 ，发现电铃的声音将逐渐 ，（填“变大”

或“变小”），然后把空气 ，会发现声音将逐渐 ，

（填“变大”或“变小”），这个实验用到一种物理方法是 。

篇五：专题 声音的利用 噪声 课后练习二及详解

题一图中的甲和乙是乐音和噪声的波形图，属于噪声的是________图，目前主要采取消声、吸声和隔声三种方式来控制噪声减弱噪声。高架桥两侧安装隔声板是通过________________减小噪声污染。如图丙的交通标志，表示的意思是________________

。

题二伴随现代社会的高速发展，噪声已严重影响人们的正常生活和工作，下面事例中不是直接控制噪声措施的是（ ）

题三2012年5月13日，湖南省岳阳市君山公园上千游客现场目睹了一项奇迹：声碎玻璃。如图是世界吼王杰米?温德拉“吼”出声音将玻璃杯震碎的情景，他的“吼”声可超过100分贝。下列有关他“吼”出的声音的说法正确的是（ ）

A．声音传递了能量 B．声音只在玻璃杯中传播 C．声音是玻璃杯振动产生的 D．声音的分贝数越高其响度越大 题四

随着生活水平的日益提高，不少场所的装修会考虑声学吸音效果。小明同学想比较几种常见装修材料的吸音性能，他找来厚度相同的四种小块材料（聚酯棉、软木、泡沫和海绵），进行了图示实验：桌面上放一个玻璃杯，在玻璃杯下分别放上待测试的小块材料，将悬挂在细线下的小球拉到同一高度释放去敲击玻璃杯，仔细比较玻璃杯发出的声音大小。

⑴为控制实验过程中敲击玻璃杯的力大小相同，小明的做法是 ； ⑵小明实验数据记录如下表：

你认为表中空格处应填入 ；

⑶小明实验中的四种材料，仅从吸音性能的角度考虑，最适合隔音墙装修的是 ；

⑷你认为影响吸音性能的因素除了材料的种类，可能还有材料的

（写出一个即可）。 题五

一般来说，大会礼堂的四周墙壁都做成凹凸不平的蜂窝状，这是为了（ ） A．减弱声音的反射 B．通过反射增强声音 C．仅仅是为了装饰美观 D．提高声音的音调 题六

下列有关声现象的说法中，错误．．

的是（ ） A．地震幸存者在废墟中敲打铁管向外传递信息是利用了铁管传声性能好的特性 B．小提琴演凑者通过变换手指按压弦的位置来改变琴弦发声的响度 C．蝙蝠靠超声波探测飞行中的障碍和发现昆虫

D．学校楼道内设立“轻声慢步”标志的目的是在声源处减弱噪声 题七

阅读下面的科普文章，回答问题。 超声波与次声波

蝙蝠发出的超声波，在遇到障碍物时会反射回来，产生回声，蝙蝠则可以根据回声到来的方位和时间确定目标位置和距离，这种方法叫回声定位，根据回声定位的原理，科学家发明了声呐。利用声呐系统，人们可以探测海洋的深度，渔民利用声呐系统可以获得深水中鱼群的信息，医院里的医生也可应用超声波给病人看病。

声学的研究告诉我们，频率越低的声波在传播时能量损失越慢，传播得越远，海轮上的雾号声特别低沉、庄重，有的雾号频率只有27Hz，这种号声在传播16km以后还能被人听到，如果在海轮上用高音喇叭喊话，尖尖的喊声跑不了多远就被空气“吃掉”了。

次声波因为频率很低，所以它成了声波中的“长跑健将”。1960年智利大地震，次声波传到了全世界；1961年苏联进行了1500万吨级核试验，次声波足足绕了地球5圈；印度尼西亚的一次火山爆发，次声波绕了地球3圈，持续了108h。

在遥远的海面上发生了风暴，强风擦过海面就会产生次声波，次声波和风暴怒吼的声波一起向四面八方传播，有些声波被空气和大海“吃掉”了，惟有次声波传到了远方。次声波要比风和浪的速度快好多倍，它成了风暴来临的警报，可惜我们的耳朵听不见，有些动物却能听到次声波，风暴来临之前，海蚤听到了“警报”，一个个跳到远处躲藏起来，水母也如临大敌，一个个潜游到了大海的深处，有经验的渔民看见它们隐身藏匿，猜出会有风暴，便收网返航。

次声波为什么能杀人呢?原来，人体内脏固有的振动频率和次声波频率极为相似(0.01Hz～20Hz)，当外界的次声波频率与内脏固有的振动频率相同或相近时，就会形成人体内脏的共振状态，产生种种不良反应，还会导致视觉模糊，吞咽困难，肝功能失调等症状，严重时还会四肢麻木，胸部产生压迫感，尤其是当人的腹腔、胸腔内的固有振动频率与外来的次声波频率一致时，人体的内脏会被振坏而丧生，因此有人正在利用次声波的性质与特点，研制一种能导致人神经麻痹的“次声武器”。

在科学技术飞速发展的今天，次声波有着广阔的发展前景。 请回答：

⑴声呐是根据什么原理发明的？声呐根据频率来划分属超声波还是次声波？ ⑵我们知道次声波对人体健康是有害的，那么超声波对人体有害吗？为什么？ 第 - 1 - 页

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答案：A

详解：大会礼堂的墙壁做成凸凹不平像蜂窝状似的，声音在反射时能量会相互抵消（声音被吸收），减弱声波的反射，也可以说是防止声音的反射干扰。 题六 答案：B

详解：地震幸存者在废墟中敲打铁管向外传递信息是利用了铁管传声性能比空气好的特性，A正确；蝙蝠是利用超声波探测飞行中的障碍和发现昆虫的，C项正确；学校楼道内设立“轻声慢步”标志的目的是在声源处减弱噪声，D项正确；小提琴演凑者通过变换手指按压弦的位置来改变琴弦发声的音调，B项错误。 题七

答案：⑴声呐是根据回声定位原理发明的，声呐按频率来划分是超声波。

⑵超声波对人体一般是无害的，因为医生可以通过向病人体内发射超声波，接收体内脏器的反射波来判断人的内脏器官的病变。

⑶次声波特点：次声波频率很低，频率越低的声波在传播时能量损失越慢，传播得越远，所以次声波成了声波中的“长跑健将”。次声波要比风和浪的速度快好多倍。能量很高的次声波具有极大的破坏力。

次声波用途：利用次声为人类造福：人们还可以根据一些能听到次声的“水母”，预测风暴；利用次声波的性质与特点，研制一种能导致人神经麻痹的“次声武器”。

⑷次声波危害：次声波能杀人，在强次声环境中，人的平衡器官的功能将受到破坏，会产生恶心、晕眩、旋转感等症状，严重的会造成内脏出血破裂，危及生命。

详解：认真阅读资料，归纳分析以得出问题的答案。

题一

如图所示，图中a、b、c、d是四种声音的波形图，从图形可知：图__________是乐音的波形，图_________第 - 2 - 页

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D．声音在真空中传播速度最快 题七

2011年寒假期间小明阅读了有关超声波的知识。认识到超声波具有以下特性：①方向性好，容易发生反射；②穿透力强；③具有很强的振荡、冲击和破坏力。 以下是对超声的利用：

（1）超声探伤、测厚、测距、医学诊断和成像。在工业生产中常常运用超声透射法对产品进行无损探

测。超声波发生器发射出的超声波能够透过被检测的样品，被对面的接收器所接收。如果样品内部有缺陷，超声波就会在缺陷处发生反射，这时，对面的接收器便收不到或者不能全部收到发生器发射出的超声波信号。这样，就可以在不损伤被检测样品的情况下，检测出样品内部有无缺陷。在医疗诊断中则常采用回声法：将弱超声波透入人体内部，当超声波遇到脏器的界面时，便发生反射和透射。医务人员根据所收到的各次反射波的时间间隔和波的强弱，就能够了解到脏器的大小、位置及其内部的病变等。 （2）超声处理。超声处理主要是利用强超声波进行加工、清洗、焊接、乳化、粉碎、脱气、医疗、种子处理等。在工业上，利用强超声波对钢铁、陶瓷、宝石、金刚石等坚硬物体进行钻孔和切削加工；再如用它使清洗液产生剧烈振荡，能够把细小物体表面的污物洗掉；医生用超声波击碎人体内的结石，使之顺利排出体外。

根据以上短文的叙述，找到在生产中哪些地方应用了超声波的哪个特性。 举例：在工业生产中常常运用超声透射法对产品进行无损探测--②穿透力强 （1） ；

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题一 答案：abc；d

详解：从图形上可以看出，a、b、c三种声音中的振动都是规则的振动，故是乐音；只有d是无规则振动，故是噪声。 题二 答案：D

详解：紧闭门窗是通过阻断噪声的传播来控制噪声的，A选项错误；戴上耳塞是在人耳处来控制噪声的，B选项错误；我们能分辨蛙声和蝉鸣，是因为它们的音色不同，C选项错误；声音是由物体的振动产生的，蛙声和蝉鸣都是由该动物身体的某部分振动产生的，D选项正确。 题三 答案：B

详解：人们用分贝来划分声音的等级，30dB～40dB是较理想的安静环境，超过50dB就会影响睡眠，70dB以上会干扰谈话，影响学习、工作效率，长期生活在90dB以上的噪声环境中，会影响听力。故选B。 题四

答案：⑴用同一个闹钟；盒子的厚度和形状相同 ⑵泡沫塑料板、木板、硬纸板、玻璃 ⑶松软多孔。 详解：（1）材料的隔音效果是通过距离的远近来体现的，属于转换法的思想；实验中应选用同一个闹钟，用不同材料制成的盒子的厚度和形状要相同；（2）由题意可知，如果距声源的距离越短，说明材料的隔音性能越好，根据表格数据可知，泡沫塑料板的距离为0.3m最短，故隔音性能最好，木板的距离为0.4m，隔音效果次之，而硬纸板的距离是0.5m，隔音性能排在第三位，玻璃材料的距离为0.6m，隔音性能最差；（3）由几种材料对比可知，如果材料越松软，并且小孔越多，隔音性能越好。 题五

答案：（1）不变（或一定） （2）有关；其它条件相同时，海绵吸音效果最好 （3）用灵敏仪器替代人

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