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第二章声现象第1节声音的产生与传播
1.声音的产生1声音是由物体的振动产生的2一切发声体都在振动振动停止发声也就停止
2.声音的传播1声音的传播需要介质2气体、液体和固体都能做传声的介质3真空不能传声
3.声速1声音在不同介质中的传播速度不同2一般情况下声音在固体中传播得最快在液体中次之在气体中传播得最慢3声音在15℃的空气中的传播速度是340m/s
4.回声1声音传播时被障碍物反射回来形成回声2回声传入人耳比原声晚
0.1s以上人就能把回声和原声区分开若该时间不到
0.1s回声与原声混在一起使声音更响3回声可测距
5.怎样感知声音1人耳感知声音的基本过程:发声体振动→产生声音→声波传到耳道→鼓膜振动→听觉神经→大脑2骨传导:头骨、颌骨可以传声知识点1:声音的产生
1.现象探究:声音是怎样产生的如下表所示项目探究过程产生的现象对比1拨动张紧的橡皮筋橡皮筋振动发出声音橡皮筋停止振动橡皮筋不再发声对比2吹笛子笛子中的空气柱振动发出声音静放在桌子上的笛子笛子不发声对比3用力拨动自行车车铃铃碗振动发出声音用手按住发声的车铃铃碗停止振动不再发声对比4敲击音叉再将叉股接触水面音叉发声叉股振动激起水花不敲音叉将叉股接触水面音叉不发声叉股不振动没有激起水花 分析归纳 声音是由物体的振动产生的振动停止发声也停止
2.声源:正在发声的物体叫做声源不同声源振动发声的方式有所不同如:人说话、唱歌靠声带的振动而发声;蝉的鸣叫是由腹部发音膜的振动而发声的;蟋蟀的鸣叫是由翅膀根部的摩擦片互相摩擦而发声的
3.声音的保存方法声音是由物体的振动产生的我们可以将物体的振动记录下来从而能保存声音如早期的机械唱片
4.常见乐器的发声原因:乐器可分为三种主要类型:打击乐器、弦乐器和管乐器打击乐器如:鼓、锣、编钟等受到打击时被打击面就会振动产生声音弦乐器如:二胡、小提琴、钢琴等通过弦的振动而发声管乐器如:长笛、箫等中有一段空气柱吹奏时空气柱振动而发声易错警示 理解声音的产生应注意以下三点:1一切发声的物体都在振动固体、液体、气体都能够振动发声2振动停止发声也停止不能理解为“振动停止声音也消失”因为振动停止是指发声体不再发声而原来发出的声音仍会继续传播而存在3不同的声音是由不同的物体或同一物体的不同部位振动产生的【例】 在鼓面上撒一些碎纸片敲打鼓面鼓发出声音碎纸片在跳动这一现象表明:正在发声的物体在 答案:振动点拨一切发声的物体都在振动但研究发声体振动现象时很多发声体的振动比较微小肉眼不易直接观察出来为便于观察我们可以把微小的振动“放大”知识点2:声音的传播
1.声音靠介质传播通常我们听到的声音是靠空气传播的实际上固体、液体也能传播声音如图所示手表的声音通过桌子传到耳朵表明固体能够传声;如图所示花样游泳运动员在水中随着音乐完成各种动作表明液体能够传声气体、液体和固体这些能够传播声音的物质叫做介质声音靠介质传播
2.真空不能传声如图所示将一只电铃放入密闭的玻璃罩内接通电路可清楚地听到铃声用抽气机逐渐抽去玻璃罩内的空气听到的铃声越来越弱停止抽气打开阀门让空气慢慢进入玻璃罩内听到的铃声越来越响本实验中抽气机是不可能把玻璃罩内的空气抽尽的玻璃罩内不可能形成真空但我们可以在刚才实验规律的基础上进一步推理:“如果玻璃罩内没有了空气声音也就无法传出即真空不能传声”
3.声音以波的形式传播用一支铅笔不断轻点水面水面就会形成一圈一圈的水波不断向远处传播声音的传播跟水波的传播相似以击鼓为例如图所示:鼓面向左振动时压缩左侧的空气使其变密鼓面向右振动时左侧的空气变稀疏鼓面不断左右振动空气中就形成了疏密相间的波动向远处传播我们把声音的这种传播形式叫声波【例】 太空中的宇航员在飞船舱外工作时他们之间的对话必须借助电子通讯设备才能进行而在飞船舱内却可以直接对话其原因是 A.太空中太吵 B.太空是真空不能传声C.用通讯设备对话更方便 D.声音只能在地面附近传播答案:B 点拨由于真空不能传声所以宇航员在飞船舱外工作时他们之间的对话必须借助电子通讯设备才能进行而在飞船舱内有人造空气环境所以可以直接对话知识点3:声速
1.声音传播的快慢 对着高墙或山崖喊话要过一会儿才能听到回声这说明声音的传播需要时间声音传播的快慢用声速来描述声音在每秒内传播的距离叫做声速
2.影响声速大小的因素声速的大小与介质的种类及温度有关声音在不同介质中的传播速度不同一般情况下声音在气体中传播最慢在液体中较快在固体中最快;在同种介质中声速随介质温度的升高而增大
3.回声回声到达人耳的时间比原声晚
0.1s以上人耳才能把原声和回声区分开如果回声传入人耳的时间比原声晚不够
0.1s人耳就无法将回声和原声区分开回声和原声就会混在一起使声音更响亮【例】 关于声速以下说法正确的是 A.回声的传播速度小于原声的传播速度B.声音在真空中的传播速度最大C.声音在空气中的传播速度最大D.声音在同种介质中的传播速度可能不同答案:D 点拨声音在同种均匀介质中且温度保持不变时其传播速度不变即声音的传播速度与介质种类和温度有关故A选项错D项对声音的传播需要介质真空中不能传播声音;一般情况下声音在固体中的传播速度要大于液体和气体中的传播速度故B、C项均错知识点4:怎样感知声音1人耳感知声音的过程外界传来的声音先由耳道传至鼓膜引起鼓膜振动这种振动产生的信号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在此过程中任何部分发生障碍人都会失去听觉形成耳聋如果只是鼓膜、听小骨等传导部分发生障碍声音信息不能传到听觉神经这叫传导性耳聋这种耳聋听觉神经没损坏我们可以想办法通过其他途径将振动传递给听觉神经人也能感知声音如果听觉神经出现障碍声音信息不能传给大脑这就是神经性耳聋这种耳聋目前无法治疗2骨传导通常情况下人们听到的声音是通过空气传入人耳引起听觉的除此之外声音还可以通过头骨、颌骨传给听觉神经引起听觉一些失去听觉的人可以利用骨传导来听声音自然界中的一些动物也能通过骨传导的方式感知周围的声音比如生活在海洋中的鲸是通过下颌骨来感知水中的声音拓展延伸 双耳效应人有两只耳朵由于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人根据这些差异就可以判断出发声体的方位这就是双耳效应立体声音响就是利用了人的双耳效应【例】 成语“打草惊蛇”是说打草会使潜伏的蛇受惊你知道吗其实蛇是没有耳朵的它经常将头贴在地面上对外界的声音刺激非常灵敏那么它是利用什么方式“倾听”敌人和猎物发出的声音的解:骨传导的方式 点拨蛇没有耳朵但头骨中有一块骨头将头贴近地面时声音经大地传给头中的骨头后又传给听觉神经引起听觉且骨传导是借助固体传声的比气体传声效果好考点1:声音的产生与传播在现实生活中的运用【例1】 敲锣时锣声是由于锣面的 而产生的靠 传入周围人的耳朵;若用手按住锣面锣声消失了这是因为锣面停止了 这说明物体的 停止发声也停止 答案:振动;空气;振动;振动 点拨敲击使锣面振动而发声手按锣面时锣面不能再振动其发声也就停止【例2】 婴儿从呱呱坠地的那时起就无时无刻不与声打交道下列关于声的说法错误的是 A.我们能听到远处的雷声说明空气可以传声B.人在岸上大声说话也能惊动水中的鱼说明水能传声C.将耳朵贴在长钢管的一端让他人在另一端敲击一下你会听到两次敲击声其中最先听到的声音是通过空气传来的D.宇航员在太空中不能直接对话说明真空不能传声答案:C 点拨声音的传播需要介质声音在不同介质中的传播速度不同敲击钢管时能听到两次声音这是由于声音在钢管中的传播速度大于在空气中的传播速度所以先听到的声音是由钢管传过来的选项C错选项A、B、D的说法均正确考点2:实验基础上的科学推理【例3】 如图所示将甲手机挂在玻璃罩内用乙手机拨打甲手机能听到甲手机响亮的铃声如果用抽气机不断地抽取玻璃罩内的空气再用乙手机拨打甲手机听到甲手机的铃声越来越小最后几乎听不到铃声这个实验不能说明 A.空气能够传声 B.固体玻璃能够传声C.真空不能传声 D.真空能够传声答案:D 点拨由题意知在抽出气体的过程中瓶内气体逐渐减少在外面听到的铃声越来越小且实验中手机是被放在固体玻璃罩内所以该实验可说明空气是一种重要的传声介质真空不能传声还可说明固体玻璃也能传声故应选D。