第一讲声现象
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人教版八年级物理上册第1章《声现象》第1节声音的产生与传播讲义(知识点总结+例题讲解)一、声音的产生与传播:1.声音的产生:声音是由物体振动产生的,一切发声的物体都在振动;(用手按住发音的音叉,发音也停止,该现象说明振动停止发声也停止)①人说话、唱歌靠声带的振动发声;②婉转的鸟鸣靠鸣膜的振动发声;③清脆的蟋蟀叫声靠翅膀摩擦的振动发声。
(1)固体、液体、气体振动都可以发声;(2)自然界中凡是发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止;振动停止,发声也停止,但是不能说振动停止,声音也消失(回声)。
因为振动停止,只是不再发声,但是原来所发出的声音还在继续向外传播并存在。
2.声源:物理学中把发声的物体叫做声源。
3.介质:能够传播声音的物质叫做介质,气体、液体、固体都是介质。
4.声音的传播需要介质,真空不能传声。
5.声是以声波的形式向外传播的。
在空气中,声音以看不见的声波来传播;振动的物体发出声音,声波到达人耳,引起鼓膜振动,人就听到声音。
【例题1】如图所示小华将正在发声的音叉触及面颊,而不直接观察音叉是否振动的原因是。
当小华用手捂住正在发声的音叉后,小华(填“能”、或“不能”)听到音叉发出的声音,这是因为。
【答案】音叉振动幅度小;不能;振动停止,发声就停止。
【解析】小华将正在发声的音叉触及面颊,而不直接观察音叉是否振动的原因是音叉振动幅度小;当小华用手捂住正在发声的音叉后,小华不能听到音叉发出的声音,这是因为振动停止,发声就停止。
【变式1】如右图所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,乒乓球被弹开。
这个实验是我们在学习《声现象》一章时经常做的实验,它说明了( )A.发声的音叉正在振动B.声音可以在真空中传播C.声音的传播不需要介质D.声音在空气中的传播速度最快【答案】A【解析】正在发声的音叉将乒乓球多次被弹开,说明音叉在振动,从而说明声音是由音叉的振动产生的,因此,本探究实验是研究声音产生原因的。
【例题2】上课铃响了,同学们迅速回到座位,铃声是由物体 产生的:课堂上同学们听到老师讲课的声音是通过 传入耳朵的。
初二物理讲义第一讲声现象(一)一.主要知识点回顾:1.声音是由发声体---------产生的,一切发声的的物体都在-----------。
2.声音的传播靠---------,真空不能传声,声音在固体中传播速度--------,在液体中----------,在气体中较----3.声音在15摄式度在空气中传播速度:------m/s 且声速与温度有关4.声音是以波的形式传播——(类似水波)。
5.人耳的构造------ --------- --------6.骨传导:声音通过--------传到听觉神经,引起听觉7.声源:8.双耳效应:9、回声现象(1)回声是声音在传播过程中碰到障碍物而被反射回来的现象,人耳要区分开回声和原声,回声到达人耳的时间比原声晚-----秒(障碍无与发声体相距大于米)(2)利用回声测量距离:-----------------(写公式)二.考考你1.一切正在发声的物体都在______,通常称为声源,由声源发出的声音是通过______传播到人耳的。
______中声音是不能传播的。
2.气体、液体、固体都能______声音。
传播最快的是______。
3.吹笛子发出的声音是______振动引起的(填:“人嘴”“笛子杆”“笛中的空气”)。
4.通常人称月球上是一片“死寂的”空间,它的意思是“无声”,其原因是月球表面附近______。
5、下列事件中不属于声源的是()A.挥动的手臂B.挂在胸前的哨子C.在夜里飞行的蝙蝠D.被鼓椎敲击的鼓面6、初次用收录机把自己的歌声录下,在播放自己录制的磁带的声音好象不是自己的声音,其原因是()A.收录机质量不太好,录制的声音失真.B.歌声经录制后转化为电信号,放磁带时是电信号转化为声音C.平时人们听见自己的声音是通过骨骼将声带发出的声音传到内耳的,他与经空气传过来的声音有差别.D.录放磁带时,转速不一致.7、沸腾的水会发出声音这是因为( )A.水能传声B.水蒸汽能传声C.空气能传声D. 水振动而发声`三.感悟与实践【例1】、某人站在离围墙前击掌,经过1.5s听到了回声,则他距墙多远?变式练习1-1为了听到回声,反射声波的障碍物至少应该离开我们多远?猎人在射击后6秒钟听到射击的回声,障碍物离猎人有多远?(空气中的声速是340米/秒)1-2、为了测量海底的深度,把发声体放在船底,经过1S听到从海底返回的声音,求这处海底有多深?(声音在海水中的速度是1531m/s)1-3、某人站在离围墙136m处击掌,则他经过多长时间能听到回声?四.巩固与提高1.敲锣时,用手按住发声的锣面,锣声就消失了,这是因为.敲钟时,停止敲击时还余音未了,这是因为___________.2.你知道下列各种声音分别是由什么振动发出的吗?(1)扬声器;(3)二胡声;(5)风吹树叶的沙沙声;(6)风在吼,马在叫,黄河在咆哮这个歌词中分别描述的声源是、、___________ ;(7)笛声;3.医生用的听诊器,在听病人心脏跳动时,是通过介质传到医生的耳朵里的,用了听诊器提高了。
第一章声现象一、知识点(一)、声音的发生与传播1、课本P12的探究说明:一切发声的物体都在振动。
振动停止发声也停止。
振动的物体叫声源。
2、课本P14的探究说明:声音的传播需要介质,课本P14图11--4的演示实验说明:真空不能传声。
在空气中,声音以看不见的声波来传播,声波到达人耳,引起鼓膜振动,人就听到声音。
3、声音在介质中的传播速度简称声速。
一般情况下,v固>v液>v气。
声音在15℃空气中的传播速度是340m/s,合1224km/h 。
4、回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。
(补充:如果回声到达人耳比原声晚以上人耳能把回声跟原声区分开来,此时障碍物到听者的距离至少为17m。
在屋子里谈话比在旷野里听起来响亮,原因是屋子空间比较小造成回声到达人耳比原声晚不足,最终回声和原声混合在一起使原声加强。
)利用:利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近。
测量中要先知道声音在海水中的传播速度,测量方法是:测出发出声音到收到反射回来的声音讯号的时间t,查出声音在介质中的传播速度v,则发声点距物体S=vt/2 。
*(二)、我们怎样听到声音1、声音在耳朵里的传播途径: 外界传来的声音引起鼓膜振动,这种振动经听小骨及其他组织传给听觉神经,听觉神经把信号传给大脑,人就听到了声音.2、耳聋:分为神经性耳聋和传导性耳聋.3、骨传导:声音的传导不仅仅可以用耳朵,还可以经头骨、颌骨传到听觉神经,引起听觉。
这种声音的传导方式叫做骨传导。
一些失去听力的人可以用这种方法听到声音。
4、双耳效应:人有两只耳朵,而不是一只。
声源到两只耳朵的距离一般不同,声音传到两只耳朵的时刻、强弱及其他特征也就不同。
这些差异就是判断声源方向的重要基础。
这就是双耳效应.(三)、声音的特性1、音调:人感觉到的声音的高低。
课本P19的演示实验说明:音调跟发声体振动频率有关系,频率越高音调越高;频率越低音调越低。
物体在1s振动的次数叫频率,物体振动越快,频率越高。
第一讲声现象紧密联系实际,物理就是生活,生活就是生活。
一、声音的产生与传播1、声音的产生(1)一切发声的物体都在振动。
我们把物体的振动转换成碎纸片、泡沫、乒乓球的跳动及水花等可见的现象来观察发声体的振动。
转换法物理学中对于一些人们无法直接感知或不易观察到的现象,转换成人们可以感知或容易观察到的现象,这种研究问题的方法叫转换法。
(2)振动停止,发声也停止误区警示:“振动停止,发声也停止”是指当发声的物体停止振动时,发声体将停止发声,但原来发出的声音却在介质中继续传播,直至消失,所以不能理解为“振动停止,声音消失”2、声音的传播(1)声音的传播需要介质,一切固体、液体、气体都可以作为介质。
声音在介质中以波的形式传播,叫做声波。
(2)真空不能传声(3)一般情况下,我们听到的声音是由空气传播的,传播的具体过程是:物体的振动引起周围空气的振动,形成声波,以声波的形式向外传播,被人耳接收,人就听到了声音。
在真空状态下,因为发声体周围没有介质,无法形成声波,因此不能将振动向外传播,也就不能传声。
3、声速(1)影响因素:声音的速度与传播声音的介质种类和温度有关。
(2)规律:声音在不同介质中传播的速度不同,声音在固体中传播速度最快,其次是液体,气体的传播速度最慢即v固>v液>v气,例如某人在一根较长的有水的自来水管一端敲击一下,另一人在另一端可以听到几次声音?同一种介质,当它温度改变时,传播声音的速度也有差异。
15℃时,空气中声音传播速度为340m/s。
4、回声(1)形成:声音在传播过程中遇到较小的障碍物会绕过去,遇到较大的障碍物会反射回来,人再次听到的声音叫回声。
(2)人耳听到回声的条件:人耳分清前后两个声音的时间间隔至少为0.1s,我们距离障碍物至少17m才能听到回声。
如果回声到达人耳比原声晚0.1秒以上,人耳能把回声跟原声区分开;如果不到0.1秒,回声和原声混在一起,使原声加强,听起来更响亮。
比如在教室内讲话比旷野里响亮。
第二章声现象第1讲声音的产生、传播及其特性1、声音的产生原因:声音由于物体振动产生的。
一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声就停止。
2、声音的传播1、条件:声音的传播需要介质,真空不能传播声。
2、形式:声音以波的形式传播,称为声波。
在不同的介质中,声波的传播速度不相同。
声波在固体介质中传播速度最快,气体介质中传播最慢。
3、声音的特性声音的三要素是指音调、响度和音色。
A、音调(我们所说的调子)与发声体的频率有关,振动越快,频率就越高,频率越大音调就越高;B、响度(平时所说的声音大小)跟发生体的振幅和距离发声体的远近有关,振幅越大,响度就越大,距离发声体越近响度越大;C、音色(声音的品质)与发声体的材料和结构有关。
我们通过音色来区分不同的声音。
从声音的波形图看:(1)、波形越紧密,表示声音的频率越大,音调越高;(2)、波形的幅度越大,表示声源振动的振幅越大,响度越大;(3)、声波的形状表示音色;(4)、所以,上述三个声音,甲比乙音调低,响度小,但音色相同。
丁的音色与甲乙不同。
4、回声(1)回声是声音在传播的过程中碰到障碍物被反射回来的现象。
如果回声到达人耳比原声晚0.1s以上,人耳能把回声跟原声区分开来,此时障碍物到听者的距离至少为17m;当距离小于17m时也存在回声,此时回声和原声混合在一起使原声加强。
(2)人耳的听觉频率范围是20Hz~20 000Hz,高于20000Hz的声音叫超声波,低于20Hz的声音叫次声波。
利用超声波的实例:蝙蝠、声呐、B超、粉碎体内结石、清洗精密仪器等;产生、利用次声波的实例:火山爆发、海啸、地震、大象交流等。
第2讲声的利用、噪声的危害与防治1、声音的利用声音可以传播信息,例如:B超检查、金属探伤、声纳、说话等;声音可以传递能量,例如:超声清洗仪器、超声碎“石”、声波使烛焰摆动等。
2、噪声1、物理学角度看,噪声是指发声体做无规则的杂乱无章的振动发出的声音;环境保护的角度噪声是指妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音起干扰作用的声音。
第一章声现象一、声音的产生和传播声音的产生1、产生原理:声音是由物体的振动产生的;(人靠声带振动发声、爆炸声、风声、气球破裂是空气振动发声、弦乐器靠弦振动发声、鼓靠鼓面振动发声,蚊子是翅膀振动发声等等);2、声音产生/振动的特点:(1)声音的产生必须有振动振动停止,发声停止;但声音并没立即消失.(因为原来发出的声音仍可以继续传播);即:“振动停止,发声也停止”是指当发声的物体停止振动时,发声体将停止发声,但原来发出的声音却在介质中继续传播,直至消失,所以不能理解为“振动停止,声音消失”(2)一切发声的物体都在振动,振动的物体不一定发声(低于20 Hz或者高于20000Hz或没有介质).(3)发声的物体叫做声源:声源(发声体)可以是固体、液体和气体;.(4)声音的振动可记录下来,并且可重新还原(唱片的制作、播放);声音的传播1、声音传播条件:声音的传播需要介质;固体、液体和气体都可以传播声音;真空不能传声;注:有声音物体一定在振动,在振动不一定能听见声音;2、声速(1)声音在每秒内传播的距离叫声速,单位是m/s;(2)声速的计算公式是v=s/t;15℃声音在空气中的速度为340m/s; s是距离,单位是米(m),t是时间,单位是秒(s)(3)声速的大小跟介质的种类和温度有关.一般情况下,声音在固体中传得最快,气体中最慢;V固>V液V气在同一种介质中,一般是温度高时声速快.3、声音的传播形式声音以波(声波)的形式传播,又叫声波;4、声速<光速百米赛跑时,计时员听到枪声跟看到发令枪冒烟哪个准确看到冒烟准确,听到枪声后计时比看到冒烟慢了t=s/v=100 m/340m/s= s,运动员的成绩比实际高 s.二、声音的特性1、人耳感受到声音的频率有一个范围:20Hz~20000Hz,高于20000Hz叫超声波;低于20Hz叫次声波;2、动物的听觉范围和人不同,大象靠次声波交流,地震、火山爆发、台风、海啸都要产生次声波;如地震时产生的声波对人体会造成伤害,使人恶心,有的次声波会致人死亡.3、乐音和乐器(1)打击乐器(鼓、锣):鼓皮绷得越紧,振动越快,音调越高;打击力量越大,振幅越大,响度越大.(2)弦乐器:弦长、粗、松,音调低;弦短、细、紧,音调高.(3)管乐器:长的空气柱产生低音,短的空气柱产生高音.应用:暖水瓶灌水时,水位越高,空气柱越短,音调越高.三、声音的利用1、回声(1)形成:声音在传播过程中遇到较小的障碍物会绕过去,遇到较大的障碍物会反射回来形成回声.(如:高山的回声,夏天雷声轰鸣不绝,北京的天坛的回音壁)(2)人耳听到回声的条件:人耳分清前后两个声音的时间间隔至少为,如果回声到达人耳比原声晚秒以上,人耳能把回声跟原声区分开;如果不到秒,回声和原声混在一起,使原声加强,听起来更响亮.因此,在一般条件下,我们距离障碍物至少17m才能听到回声.(教室里听不见回声,小房间声音变大是因为原声与回声重合);(3)应用:回声测距,如测海底的深度等等,在利用回声现象求人距离声源的距离时,如果用s表示距离,用t表示时间,用v表示声速,则s=vt/22、怎样听见声音(1)人耳听到声音必须具备三个条件:声源,介质,良好的听觉器官.(2)人耳的构成:人耳主要由外耳道、鼓膜、听小骨、耳蜗及听觉神经组成;(了解)(3)人耳听到声音的过程:声音传到耳道中,引起鼓膜振动,再经听小骨及其他组织传给听觉神经,听觉神经把信号传给大脑,形成听觉;(4)耳聋:在声音传给大脑的过程中任何部位发生障碍,人都会失去听觉(鼓膜、听小骨处出现障碍是传导性耳聋;听觉神经处出障碍是神经性耳聋,不可能听见声音);(5)骨传导:声音通过头骨、颌骨传给听觉神经,再传给大脑形成听觉(贝多芬耳聋后听音乐,我们说话时听见自己的声音);骨传导的性能比空气传声的性能好;(6)双耳效应:声源到两只耳朵的距离一般不同,因而声音传到两只耳朵的时刻、强弱及其他特征也就不同,可由此判断声源的方向(听见立体声);立体声:要想重现舞台上的立体声,至少要将两个话筒放在左右不同的位置. 3、其他利用(1)传递信息(交谈,医生查病时的听疹,B超,敲铁轨听声音,回声定位,利用声纳系统探知海洋的深度、探测鱼群,利用回声测距离,雷声预示着雨的到来等等)(2)传递能量(清洗钟表等精细仪器,超声波除结石,飞机场旁边的玻璃被震碎,雪山中不能高声说话)题:1、大雪后,感觉四周寂静,雪多孔,以及会堂,影剧院的墙壁凹凸不平的原因都是:减弱声音的反射,避免回声对原声的干扰.2、敲击腹部来判断是否有积水称为叩诊,利用的是声音的音调.四、噪声的危害和控制1、噪声:(1)从物理角度上讲,物体做无规则振动时发出的声音叫噪声;(2)从环保角度上讲,凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音产生干扰的声音都是噪声;2、乐音:从物理角度上讲,物体做有规则振动发出的声音;3、常见噪声来源:飞机的轰鸣声、汽车的鸣笛声、鞭炮声、金属之间的摩擦声;4、噪声等级:表示声音强弱的单位是分贝.符号dB,超过90dB会损害健康;0dB指人耳刚好能听见的声音;见课本25页.5、控制噪声:(1)在声源处较弱(防止噪声产生:安装消声器);(2)在传播过程中减弱(阻断噪声的传播:植树、隔音墙)(3)在人耳处减弱(防止噪声进入耳朵:戴耳塞)。