声现象【学习目标】1.知道声音产生的条件、声源、回声的概念;2.知道声音的传播需要介质,不同介质中声速不同,会进行有关的计算;3.理解听到声音的条件;4.理解声音的三个特性,能解释常见现象;5.了解噪声及其危害,知道减弱噪声的途径;6.了解声的利用,声与信息,声与能量。
【知识网络】【要点梳理】要点一、声音的产生和传播1、声音的产生:一切发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止。
物体只有振动才能发声。
2、声音的传播:声音的传播需要介质。
气体、液体、固体都能传声,真空不能传声。
3、声速:声在每秒内传播的距离。
声音的传播速度决定于介质的种类,和温度。
声音在不同的介质中的传播速度不同,声音在15℃的空气中的传播速度是340m/s。
4、回声:声波在传播过程中,碰到大的反射面(如建筑物的墙壁等)将发生反射,人们把能够与原声区分开的反射声波叫做回声。
人耳能够辨别回声的条件是:与原声的时间间隔大于0.1S。
要点进阶:1、有些振动是不能直接观察到的,可以通过“等效转换法”来感知,如拍桌子,桌子的振动看不到,可以在桌面上撒一些细小物体。
2、利用回声测距,公式S=vt,回声是传过去再返回来,所以计算出的路程是实际路程的2倍。
要点二、我们怎样听到声音1、外界传来的声音引起鼓膜的振动,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,我们就听到了声音。
2、骨传导:声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经,引起听觉。
把这种传播方式叫做骨传导。
3、双耳效应:可以帮助人们准确地判断出声音传来的方位,立体声音乐就是利用了双耳效应使人有身临演奏现场的感觉的。
要点三、声音的特性1、音调:音调是指声音的高低。
音调与振动频率有关,物体振动频率大音调高,频率小音调低。
2、响度:响度是指声音的强弱。
响度与振幅和人耳距发声体的远近有关。
3、音色:音色又称音品,是声音的特色,由发声体的材料、结构等因素决定。
要点进阶:关于声音三个特性,音调由频率决定,同种材料的物体的音调与材料的长短、粗细、松紧有关;而响度由振幅决定,还与人耳到声源的距离有关;音色与发声体的材料、结构有关,因此不同乐器的音色不同;注意联系实际生活从定义区分音调、响度和音色。
要点四、噪声的危害及控制1、从物理学角度:噪声是发声体做无规则振动时产生的;2、从环境保护的角度: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属于噪声。
要点进阶:1、噪声的来源:工业噪声、建筑施工噪声、交通噪声、社会生活噪声等。
2、噪声的等级:以分贝(dB)为单位来表示声音强弱的等级。
0dB人刚能听到的最微弱的声音。
3、噪声的危害:强度大的噪声可以引起耳部的不适,如耳鸣、耳痛、听觉损伤;噪声超过85dB,会使人心烦意乱,工作效率降低;噪声还会损害视力。
4、噪声的控制:防止噪声的产生、阻断噪声的传播、防止噪声进入耳朵。
要点五、声的利用运用分类声与信息声与能量日常生活隆隆的雷声——下雨爆竹声——振碎玻璃敲击瓷器——判断瓷器是否有裂纹听铁轨传声——判断火车远近骨传导、回声定位医疗B超、听诊超声波——击碎人体结石军事声呐探测潜艇、鱼雷声波武器——“金嗓子”超声波焊接、超声波清洗工业、交通声呐测距超声波探伤要点六、超声波和次声波1、超声波:把频率高于20000Hz的声音称为超声波。
超声波的波长短,在均匀介质中能沿直线传播,应用于探伤、测距、测厚、医学诊断和成像。
2、次声波:通常把频率低于20Hz的声音称为次声波。
火山爆发、激光、地震、海啸、台风、核爆炸、火箭发射等现象都会产生次声波。
次声波频率低,其最显著的特点是传播距离远,不容易被吸收。
如:印度尼西亚的喀拉喀托火山爆发时,产生的次声波绕地球三圈传播了十几万米。
次声波速度大于风暴的速度,可以检测风暴。
但是有的次声波对人体有害。
要点进阶:声和声音,声的概念比较广,包括声音、超声、次声等;声音的概念相对较窄,仅指人耳能感觉到的那部分声。
在声的利用这一节中了解声音、超声、次声的应用。
【典型例题】类型一、声音的产生例1.在做有关声现象的实验时,将正在发声的音叉轻轻插入水里,会看到水花飞溅,这样做的主要目的是为了()A.说明发声的音叉在振动 B.说明声音能在水中传播C.估测声音传播的速度D.探究音叉发声音调的高低举一反三:【变式】如图所示,小华将一只正在发声的音叉触及面颊有振感。
这个实验是用来探究()A.声音产生的原因 B.决定音调的因素 C.声音能否在空气中传播 D.声音传播是否需要时间类型二、声音的传播声速例2.中国在2011年发射“天宫”一号目标飞行器,如图所示,标志着我国的空间站建设正式开始,宇航员在空间站内可直接对话,但在空间站外工作时,必须借助电子通讯设备才能进行通话,原因是()A.太空中噪声太大 B.用通讯设备对话方便C.太空是真空,不能传声D.声音只能在地面附近传播举一反三:【变式】(2015春•灌云县校级月考)1994年,天文学家观察到苏梅尔--列维慧星裂成二十多块大的碎片,撞击木星,产生巨大的爆炸,但是地球上的人们却没有听到一丝声响,以下猜想最符合科学性的是()A.这种爆炸本身不会发出声音B.爆炸声传到地球后,没有引起人们的注意C.这种爆炸发出的声音太小D.木星与地球之间存在真空带,没有传声介质例3.(2016•东明县一模)决定声音传播速度的是()A.发声体振动的幅度 B.发声体振动的频率C.发声体的材料和结构 D.传播声音的介质举一反三:【变式】声音在空气、酒精、钢管这几种介质中传播的速度从快到慢的顺序是()A.空气、酒精、钢管 B.钢管、空气、酒精C.空气、钢管、酒精 D.钢管、酒精、空气例4. 站在百米跑道终点计时台上的甲、乙两名计时员,为同一跑道的运动员计时,甲看到起跑发令枪冒烟时开始计时,而乙则听到发令枪声才开始计时,则:(1)甲、乙两名计时员谁计时准确?(2)若甲、乙两名计时员的反应速度相同,他们计时相差大约是多少?类型三、声音的特性例5.关于声现象,下列说法错误的是()A.人耳听不到蝴蝶翅膀振动的声音,是因为蝴蝶翅膀振动的幅度太小B.诗句“不敢高声语,恐惊天上人”的“高”指声音的响度大C.用声波能粉碎人体内的“小石头”,说明声波具有能量D.弦乐队在演奏前,演奏员要调节乐器的弦的松紧,这样做的目的是为了改变音调例6.鼓浪屿因其西南面有海蚀洞受浪潮冲击,声如擂鼓所得名。
“擂鼓”一词生动描述了声音的两种特性,分别是()A.响度与音色 B.响度与音调 C.乐音与噪声 D.超声与次声举一反三:【变式】如图所示,用二胡和笛子同时演奏同一首曲谱,二胡和笛子发出声音的是相同的,此时区分二胡声和笛子声依据的是(选填“响度”、“音调”或“音色”)。
类型四、实验探究例7.小丽在做“研究声音的特性”的实验时,有如下实验步骤:(1)把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边10cm,拨动钢尺,听它振动时发出的声音。
(2)使钢尺一端伸出桌边15cm,拨动钢尺,保持与(1)中钢尺振动的幅度相同,听它振动时发出的声音。
(3)使钢尺一端伸出桌边15cm,增加钢尺振动的幅度,听它振动时发出的声音。
请将实验有关现象及感受填入下表中:(4)通过上述实验表明:举一反三:【变式】下列两图是探究声音特性的两个实验,图甲是用弹性塑料片分别以快、慢不同的速度来拨动书页;图乙是改变不同力度来敲击音叉,并观察小球弹起的高度。
(1)图甲探究的实验是:声音的与的关系;该实验所得的结论是:;(1)图乙探究的实验是:与的关系;该实验所得的结论是:。
【巩固练习】一、选择1.关于声现象,下列说法不正确的是()A.声音是由于物体振动产生的B.声音在真空中的传播速度是3×108m/sC.声源的振幅越大,响度越大D.公路两旁安装的隔音板是为了阻断噪声的传播2.下列所描述的声音具有的共同点是()①同学们唱歌发出的声音②瀑布冲击水面发出的声音③切割物体发出的刺耳的声音④青蛙鸣叫发出的声音。
A.声音的音调是相同的 B.声音的音色是相同的C.都是由物体振动发出的声音 D.都是噪音3.(多选)下列现象中利用了回声的是 ( )A.船只利用声呐系统探测鱼群 B.雷雨天时,先看到闪电后听见雷声C.蝙蝠用超声波捕捉蚊虫 D.录音棚内用软塑料隔音4.当喇叭里响起”我和你,心连心,共住地球村…”的歌声时,小红大声说:“是刘欢在演唱!”她作出判断的依据是,不同演员的声音的()A.音色不同B.音调不同C.音速不同D.响度不同5. 关于声音,下列说法中正确的是 ( )A.我们能区分出小提琴和二胡的声音,是因为它们发出声音的音调不同B.我们无法听到蝴蝶飞过的声音,是因为它发出声音的响度太小C.敲锣时用力越大,它发出声音的响度越大D.歌唱演员引吭高歌,其中的“高”是指音调高6.通常,人们会从噪声的产生、传播及接收三个环节控制噪声,下列措施中,属于在噪声的传播环节控制噪声的是()A.临街的房屋安装隔音玻璃B.学校附近禁止汽车鸣笛C.在高噪声环境下工作的人戴耳罩D.汽车排气管上安装消音器7.清晨,小鸟清脆的叫声让我们心情舒畅。
关于小鸟的叫声,下列说法正确的是()A.小鸟的叫声是由它的发声器官振动产生的B.小鸟的叫声只能在空气中传播C.口技演员主要模仿的是小鸟叫声的响度D.推开窗户后听到小鸟的叫声变大,是因为音调变高了8. 用超声波洗镜器清洗眼镜是利用超声波()A.具有能量 B.穿透能力强 C.传播距离远 D.遇到障碍物能反射9. 设想一人以和声速相同的速度离开一正在唱歌的演员,则此人离开后()A.始终能听到刚离开时所听到的歌声 B.能听到演员继续歌唱的歌声C.所听到的歌声音调高低始终不变 D.不能听到演员的歌声10. 今年5月,世博会在我国上海顺利举行,为向全世界充分展示“城市,我们的美好生活”这一主题,上海建设越来越注重以人为本。
如:城区汽车禁止鸣笛,主干道路面铺设沥青,住宅区道路两旁安装隔音板等。
这些措施的共同点是()A.绿化居住环境 B.缓解“热岛效应” C.降低噪音污染 D.减少大气污染二、填空11. 吹笛子发出的声音是________振动引起的(填“人嘴”、“笛子”或“笛子中的空气”)。
12. 我国古书《梦溪笔谈》中记载:行军宿营,士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭的敌人的马蹄声,其原因是能够传声,且比空气传声的快。
13.东林书院名联“风声、雨声、读书声,声声入耳”表明、、都可以发声。
在空气中声音以的形式传播。
在同种介质中声速与有关,在15℃的空气中的传播速度是m/s;不同介质声速一般。
14.弹钢琴时手指按压不同的琴键是为了改变声音的;利用超声波清洗眼睛说明声波能够传递。
利用声呐系统向海底垂直发射声波,经2s后收到回波。
已知声音在海水中的传播速度为1531m/s,则此处海水的深度为 m;利用此种方法不能测量地球和月球之间的距离,这是因为。