爸爸听了星星提出的傻问题笑道：“星星，人是发不出超声波的，但人类发明了能产生超声波的仪器。”
“我知道超声波的用途可大啦！我在很多科普读物上看到过介绍。”
“那好，现在你说给我听听。”
“日本发明了一种超声波淋浴喷头，用它洗澡不用水。当超声波发射到人体上，人体就会干净，还会感到特别地舒服，精神也会好起来(图27)因为不用水，所以不会擦掉人体皮肤上的一层天然灭菌保护液，好处可多呢？”
“星星，你课外书真读了不少，既扩大了知识面，又丰富了课余生活。你记住书是人类最好的朋友。”
爸爸一称赞，星星更来劲了。
“爸，你知道吗？超声波还能灭鼠呢！香港一家公司制成了一种超声波驱鼠器，它可以发出每秒振动五万次的声波，频率这么高的声波人是听不见的，但对老鼠来说却是一种难以忍受的噪音，听到后会无精打采，人便很容易捕捉到它(图28)“星星，超声波还能应用在医学上。”
“我想起来了，上次我陪妈妈去医院做超声波检查。我看见医生在荧光屏上检查妈妈肝脏的大小(图29)我就是不明白其中的道理。”
“其中的道理很简单，是利用超声波碰到障碍物会反射回来的原理。人们利用超声波的这个原理来探查金属内部有没有气泡，裂缝。它可以透视厚1米以上的金属，这是x射线完全做不到的。现在各国都在认真地研究超声波，这种振动能杀死动物的细胞，破坏它的血球，还能提高动物的体温。我相信将来一定能用超声波来帮助人类战胜疾病。比如说，用它来杀死癌细胞，又不伤害人体正常的细胞。”
“爸爸，说到底还是人最了不起。”
“星星，好好地看看这个大自然吧！大自然里有多少奥秘等待我们去发现，去研究，让它来为人类服务。”
昆虫和鱼发声的奥秘
夏夜，人们最讨厌的就是蚊子的“嗡嗡”声。为什么昆虫在飞行的时候时常会发出响声来呢？这声是从发声器官里发出来的吗？你仔细观察一下，当它们静止不动的时候是没有响声的，只是在它们飞行的时候才听得到，很显然这声不是从发声器官里发出来的，更何况它们大多数是没有发声器官的。昆虫飞行时，它的翅膀在每秒钟里要振动几百次，“嗡嗡”声就由于翅膀的振动而产生的。
为什么不同的昆虫在飞行时发出声的音调不一样？那是因为不同昆虫的翅膀在每秒钟里振动的次数不同，所以产生的音调高低也就不同了。科学家们已经测出各种昆虫在1秒钟里翅膀振动的次数，苍蝇352次，山蜂220次，空身的蜜蜂440次，带蜜飞行的蜜蜂330次，蚊子550-600次。正是由于各种不同昆虫的翅膀振动频率不同，才产生了不同的音调，使我们能凭声准确地分辨出这是蚊子还是苍蝇。
那么，昆虫在调节飞行方向和飞行速度时，为什么音调不发生变化呢？昆虫要自如地飞行，靠改变翅膀振动的大小和翅膀的倾斜度，几乎从不改变振动的次数，所以无论它以何种姿势飞行发出的声的音调都不会发生变化。
昆虫能发声，鱼能不能发声呢？大多数人都以为鱼是哑巴，其实鱼也能发声。大黄鱼发出的声酷似隆隆的汽车马达声；小黄鱼发声像青蛙在叫；鲳鱼能发出类似风吹树叶的沙沙声，青鱼发出的声像鸟鸣。沙丁鱼群游过来时响声如浪涛拍岸，很有气势。黄鮟鱇鱼甚至于能发出“咳咳”声极像老人的咳嗽声，真可谓五花八门。
你很自然就会想到鱼声是从哪里发出来的？不同的鱼有不同的发声方式。有的是鱼鳔里的气体通过鳔管时，鳔壁肌肉收缩压迫气体振动而发出的；有的靠咽喉齿的摩擦振动产生的；还有的靠支持胸鳍的几根骨头互相摩擦，这些骨头又与鳔相贴，鳔像鼓一样起到扩音和加强声波传导的作用，这就是为什么有的鱼能发出“咚咚”鼓声的秘密。
不同的鱼发出的不同响声所表达的意义也不尽相同，这就是鱼的语言。鲳鱼发出的声是联络的信号，告诉伙伴们它发现了食物。黄颡鱼遇见危险时能发出刺耳的呼救声，既吓跑了敌人，又警告同伴。深海鱼的发声还能起到回声测位的作用。有经验的渔民们懂得鱼的语言，能从各种不同的鱼发出的响声里判断鱼群的种类、大小和方位，以便进行捕捞。
无形的毒药——噪声
我们都知道声是由物体振动而产生的。为什么有的声悦耳动听，优雅轻快，有的却是杂乱无章，令人心烦呢？
当物体有规律地作一定周期的振动时，产生的声是令人愉快的。而物体无规则振动产生的声就令人头痛，在物理学上就叫噪声。你可不要小看噪声，这也是一种环境污染，它对人们的危害是很厉害的，甚至有人称它为无形的毒药。
在物理学中声的强弱是用分贝数来表示的。一般人轻声说话声的强度为40分贝，80分贝的噪声使人烦噪不安，100分贝噪声就要影响人的听力。假如你在几米内听到140分贝以上的噪声，会把你震聋，震傻，甚至有可能出现脑溢血，危及你的生命。
长期生活在90分贝以上的噪声环境之中，会出现头昏脑胀，全身乏力，食欲不振，记忆减退等噪声病的症状。人还会未老先衰，很容易耳聋。
有哪些方法可以消除噪声呢？可以在产生噪声的机器上装上消声设备，可以在机器下面垫上弹性物体做成的减震垫来减少震动，还可以在噪声很大的机房四周装上隔音板。隔音板里边有许多小空隙，充满空气，隔音效果很好。有的在产生噪声的机房周围挂上收音材料用来吸收噪声。如果这噪声具有周期性，可以再将一个发声装置，让两种声相互抵消，用“以声治声”的方法来消除噪声。上面的这些方法都是治理工厂里的噪声，生活环境中的噪声该怎么消除呢？可以多种花草树木，这样不仅可以使空气新鲜，环境优美，还能吸收噪声，使噪声大大地减小。
你一定想知道是不是越安静越好，没任何响声更好呢？美国的环境学家做过试验。他们为自愿接受试验的人创设了一个没有一点响声的房间，人待在这个房间里能听见自己的心跳声、血流声、关节的摩擦声和衣服的沙沙声。但半小时以后，接受试验的人都说自己的听觉似乎一下子增加了许多倍。轻吸一下鼻子就好像有人对他大吼一声，一枚针落地就像大铁锤在敲。一个小时以后开始感到恐惧，三四小时以后便失去了理智，可见物极必反。其实，人最适宜生活在声响为50分贝以下的环境中，并不需要过分的安静。
暖瓶·皮筋琴·笛子当请你拎一壶开水向暖瓶里灌水时，仔细地听，你会发现，从开始灌水一直到灌满，暖瓶里会发出高低不同的声。水很少时，声是低沉的；随着瓶里水的增多，声越来越高，当水面接近瓶口时，暖瓶里发出的声音变很高了。这声是瓶里的空气振动发出的，可为什么会有高低不同呢？
要解释这个现象，还要从另一个小实验谈起。找一个小纸盒的盖子，一张硬纸片，一根橡皮筋，按图30组装成一个皮筋琴。请你按图31里甲、乙两图所示的手指的位置，用左手按住皮筋，右手分别拨动皮筋弦试一试，你会发现振动弦越长，发出的声越低沉；振动弦越短，发出的声越高。
我们知道声的高低程度叫音调，它和物体振动的快慢有关，换句话说，音调决定于物体每秒钟振动的次数。物理学里把物体每秒钟内振动的次数叫频率，这样音调就是由声源振动的频率决定的。振动频率高，音调就高；振动频率低，音调就低，皮筋的振动弦越长，振动的频率就越低，发出的声也就低，暖瓶里灌水发声高低的道理与皮筋琴是相仿的。瓶里的水越少瓶内振动的空气柱就越长，频率就越低，我们听见的响声也就很低沉。随着瓶里水的增多，振动的空气柱越来越短，它的振动频率也就越来越高。所以，我们听到的声的变化规律是由低到高，一直到水灌满为至。
我们还可以做个小实验来验证一下。找几个空汽水瓶，往这些瓶里装上不同量的水，把瓶子按水面的高低顺序排列。我们用嘴从瓶口往里吹气，引起瓶中空气柱的振动，瓶中就会发出响声来(图32)。我们顺序吹下去，会发现瓶中空气柱长的发出的音调低；空气柱短的，音调反而高，和暖瓶灌水而产生的声的高低变化规律是一样的。
看到这儿，你很自然会联想到管乐器。所有的管乐器所以能发出高低不同的声，都是改变空气柱长度的结果。以最普通常见的笛子为例，在一根打通竹节的竹子上的不同部位开几个小孔，就做成了笛子。有一个小孔是用来往里吹气的，嘴一吹气，就激发了管内空气柱变化的振动，发出一定频率的声。当你变化按孔的位置，就改变了振动的空气柱的长度，也就改变了声的频率。所以，人能用一支竹笛吹出动听的高低不同的曲子来。
电学部分
什么是电
同学：老师，究竟什么是“电”？
老师：电的一些现象，人们早已观察到了。很久以前，人们认为雷电现象是天上的雷公电母在发怒，在惩罚那些做了坏事的人，人们还没有认识到这是云层间或云层和地面突出物体之间的放电现象。
在西汉末年，也就是在近两千年以前，我国已有了有关摩擦起电和尖端放电现象的文字记载。
东汉时期的哲学家王充在他的着作“论衡”中介绍了“顿牟掇芥”。“顿牟”指琥珀，琥珀是滴在地上的松脂形成的化石。“掇”是吸收。“芥”
是指类似芥末一类的轻小物体。王充知道琥珀能吸引轻小物体，但不知道琥珀是经过摩擦后带了电才能吸引轻小物体的。
三国时期，人们知道“琥珀不取腐芥”，意思是说，琥珀不能吸引腐烂的、潮湿的轻小物体。腐烂的、潮湿的轻小物体会将感应到的或传到的电荷传到别处去。
公元六世纪，我国学者陶弘景在文章中写道：“琥珀，惟以手心摩热拾芥为真”。意思是说，经过人手摩擦后能吸引轻小物体的琥珀才是真的。
这些例子说明我国古人对摩擦起电现象已早有研究。
公元前600年，希腊学者泰利斯发现，经他用自己的长袍反复摩擦后的琥珀放在桌子上时，竟有一片羽毛自动地向它靠近，并粘在琥珀上了。泰利斯把羽毛拿开后，羽毛又会自动地被琥珀吸引。他用其他轻小物体代替羽毛去试验，证明都能被琥珀所吸引。
到近四百年前，英国女王伊丽莎白一世的御医吉尔伯特发现，经过摩擦后能吸引轻小物体的物质除了琥珀外，玻璃、宝石与毛皮、呢绒摩擦后，也能吸引轻小物体。吉尔伯特把琥珀等物质的这种性质称为“电性”，就这样，“电”这个术语被引进了科学大门。由于当时人们认为电是附在物体上的，所以又称“电荷”。
同学：“老师，电荷有几种？”
老师：1733年，法国人德西费发现，两块带电的琥珀会互相排斥，两块带电的玻璃也会互相排斥(图33)，而带电的琥珀与带电的玻璃会互相吸引(图34)。
由此，德西费认为，电有两种：一种电与琥珀带的电相同，叫琥珀电；另一种电与玻璃带的电相同，叫玻璃电。
十八世纪五十年代，美国科学家富兰克林认为电只有一种。物体带的电太多，就与玻璃带的电相同，物体带的电太少，就与琥珀带的电相同。前者叫带正电，后者叫带负电，物体带的电不多也不少叫中性。
富兰克林所认为的电只有一种的观点是错误的。当人们了解了原子的结构后，对电的认识才逐渐深入。
1913年，丹麦科学家玻尔提出一个形象的原子模型。物质由分子组成，而分子由原子组成。
原子核由质子和中子组成，电子在原子核外绕核高速旋转，核外电子的数目与原子核中的质子数目相等。
根据这个模型我们可以知道，一种物质上的电子转移到别的物质上去，这种物质的质子数就大于电子数，我们就说这物体带了正电荷；当一种物质得到了多余的电子，电子数大于质子数，我们就说这物体带了负电荷；而某物质电子不多也不少。质子数与电子数相等，这个物体就是中性的。当然，对于固体来说，物体的带电过程是电子的转移过程，正电荷是不会转移的。
使用电池要注意些什么现在人们普遍使用着电池，电筒、计算器、收音机、收录机、照相用的闪光灯……都要使用电池。
使用电池要注意些什么问题呢？
使用电池要注意极性。用电器中都标明电池的正、负极，标有“+”的一端接电池的正极，标有“-”的一端接电池的负极。万一接反了，用电器不能正常工作，有的还会损坏。
使用电池还要根据用电器本身的工作电压来决定电池的连接。例如，一节干电池的电压为15伏，若用电器的工作电压为6伏特，就要将4节这样的干电池首尾连接起来供该用电器使用。
把多节电池串联起来使用时，一定要用同样新旧的电池。如果一部分用新电池，另一部分用旧电池，这样非但不节约，而且由于新电池的一部分电能还要负担旧电池本身的消耗，反而用得更快。所以，换电池一定要将所有的电池一起换。
在一些电子表、计算器中使用的一种纽扣式的电池，它有汞电池和氧化银电池(图36)等几种。纽扣式电池体积小，电的容量较小，适宜用于用电量较小的仪器使用。使用纽扣式电池不能用金属镊子夹取，只能用木夹子或用干燥的手。用完后不能将废纽扣式电池投入水中，以免引起爆炸。
当用电器长期不用时，应将电池取出。否则，电池在用电器中漏电，会使电池中的电解液溢出，腐蚀用电器。
用一节干电池可做的小实验
请你准备一节干电池(图37)，先仔细观察一下它的规格与外形。
干电池有好多种规格，常用的有1号、2号、4号、5号、7号、而使用得最多的是1号干电池和5号干电池。1号干池直径是34毫米，高度是615毫米，5号干电池直径是14毫米，高度是50毫米。
这种干电池的铜帽都是正极，尾部的锌筒都是负极。我们千万不能用导线直接连接干电池的正极和负极，如果直接连接了电池的正极和负极，电流就会大量地、迅速地从电池的正极出发，通过导线(或其他金属体)流向负极。这样迅速地放电，使导线发热，电池中的电解液会溢出，从而损坏电池。
下面我们利用一节干电池来做一些简单的实验。
实验一：安装照明电路。
准备两根导线，一只小电珠(22V，015A)。按图38连接便成了一个简单的照明电路，如果再加上一个电键(开关)(图39)就成了一个简单的，可控制灯泡亮、熄的照明电路了。
实验二：安装亮度可调节的照明电路。
在刚才的实验中再增加一根铅笔芯(2B到4B均可)和一根导线，用导线的一端连在铅笔芯的一端，另一根导线的一端在铅笔芯上滑动(图40)，电珠的亮度就可以调节了。
