一、 人听觉的频率范围与超声波、次声波
思考 声源产生的声音传到人耳时，如果响度足够大，是否一定能听得到？
探究 让同学在离你较近处用力但缓慢的挥动手臂，你能听到他的手臂挥动时发出的声音吗？原来，人耳要能听到声音，不仅对声音的响度有要求，还对声音的频率有要求．人耳能听到的声音频率范围通常为20～20000Hz，称为可听声.频率高于20000Hz的声音叫做超声波，蝙蝠飞行利用了超声波；频率低于20Hz的声音叫做次声波，蝴蝶每秒振翅5～6次，产生的声音属于次声波。超声波和次声波超出人耳的听觉范围，都是人耳听不到的声音.
点拨 人类听不到超声波与次声波，但有些动物却能听到．不同动物听觉的频率范围差别较大，请你适当关注和了解．
二、超声波的特点及应用
思考 超声波主要具有哪些特点？超声波有什么应用？
探究 与可听声相比，超声波主要具有方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能等特点，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒、美容等方面，在医学、军事、工业、农业上以及生活中有很多的应用．具体的应用实例有：根据超声波方向性好、在水中传播距离远等特点制成的声呐、主要利用超声波能够成像的特点来工作的超声波诊断仪（B超）、利用超声波具有较集中的声能来工作的超声波清洗器、超声波焊接器和超声波加湿器等．
点拨 超声波的应用前景非常广阔，但它更加广泛的应用还需要我们进一步研究和开发，探索并应用超声波是新世纪非常热门的课题．
（声音的利用）
三、次声波的特点、危害及应用
思考 次声波具有哪些特点？次声波有什么危害与应用？
探究 次声波的特点是来源广、传播远、能够绕过障碍物传得很远，而且几乎无孔不入．次声波会干扰人的神经系统正常功能，危害人体健康；较强的次声波还能使人耳聋、昏迷、精神失常甚至五脏破裂而死亡；强度更大的次声波还会对机器设备、建筑物等造成破坏．对于自然或人工产生的次声波，研究其特性和产生与传播的机制，可以预报地震、台风等自然灾害或为监测核爆炸提供依据；在生物或医学上，通过测定人和其他生物的某些器官发出的微弱次声的特性，可以了解人体或其他生物相应器官的活动情况，例如人们研制出的“次声波诊疗仪”可以检查人体器官工作是否正常；在军事上，利用次声的强穿透性还可以制造出能穿透坦克、装甲车或者建筑物的次声武器，直接伤害人员，而不损害机器或建筑物．
点拨 科学家对次声波研究仍然处于逐步深入的过程中，但可以确定，次声波潜在的应用价值非常巨大；另外，预防次声波的危害也是需要进一步研究的重要课题．
超声波及其应用
人能够听到声音的频率范围从20Hz到20000Hz．低于20Hz的声音叫次声波，高于20000Hz的声音叫超声波．超声波具有许多奇异特性：空化效应——超声波能在水中产生气泡，气泡爆破时释放出高能量，产生强冲击力的微小水柱，它不断冲击物件的表面，使物件表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表面的目的．传播特性——它的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等．
（1）超声波的频率范围是 ．
（2）超声波能够清洗物件是因为超声波具有 ．
（3）宇航员在月球上不能利用超声波测量两座山之间的距离，是由于 ．
（4）若声音在海水中的传播速度为1500m/s，利用回声定位原理从海面竖直向海底发射超声波，从发射声波到接受到回声所用时间为4s，那么该处海洋的深度为 m．
解析 频率高于20000Hz的声音叫超声波，因此超声波的频率范围是高于20000Hz；声波具有能量，超声波也不例外，所以超声波可以用于清洗；声音的传播需要介质，真空不能传声，超声波也不能在真空中传播，因此超声波不能用于在月球上测量距离；测量海深时，超声波在海水中来回传播的距离是海深的两倍，所以超声波在海水中传播的距离s=vt=1500m/s×4s=6000m，海深h=s/2=6000m/2=3000m．