内容正文:
第三章 声的世界
第一节 科学探究:声音的产生与传播
目标梳理
学习目标
重点难点
1. 掌握声音是怎样产生的,转换法在声音产生中的应用。
2. 掌握声音是怎样传播的,声音传播的两种影响因素。
3. 掌握声速与介质、温度的关系。
4. 了解声音的传播与人能够听到声音的原理。
5. 掌握回声及其应用。
1.重点:声音的产生,声音的传播,声速及其影响因素。
2.难点:声速的影响因素,回声测距。
知识梳理
一、声音是怎样产生的
1.提出问题
声音是怎样产生的?
2.猜想与假设
物体的发声似乎与振动有关。
3.设计实验与制订计划
实验器材:泡沫塑料小球、扬声器、音叉、水盆(适量水)。
4.进行实验与收集证据
(1)将泡沫塑料小球放在扬声器的纸盆上,播放音乐,会看到 ① 。
(2)将正在发声的音叉轻轻插入水里,看到 ② 。
(3)用手握住正在发声的音叉,声音停止。
5.分析与论证
通过观察和实验证明:
(1)声音是由物体 ③ 产生的。
(2)振动停止,发声 ④ 。
6.评估
(1)扬声器播放音乐时,音量要适度,不要太响或太弱。太响,纸屑可能跳出扬声器外;太弱,纸屑可能不跳动。
(2)音叉敲击的力量要适度,力量太小,溅起水花不明显。
7.交流与合作
(1)实验中用到的物理方法是什么?
⑤ 。把不易直接看出的振动转换成跳动的泡沫塑料小球和飞溅的水花。
(2)是不是只有固体振动才能发声,液体、气体呢?
液体和气体振动也能发声,例如潺潺的流水声,笛声、萧声。
①不断地跳动 ②水花飞溅 ③振动 ④停止 ⑤转换法
二、声音的传播
1.提出问题
声音是怎样传入我们耳朵的?
2.猜想与假设
声音是通过空气等介质传入我们耳朵的。
3.设计实验与制订计划
(1)实验器材:音乐芯片、玻璃罩、抽气机。
(2)实验装置:
4.进行实验与收集证据
(1)在玻璃罩内放置一个音乐芯片,当玻璃罩内有 ⑥ 时,能听到音乐声。
(2)用抽气机不断抽取玻璃罩内的空气,听到的声音不断 ⑦ 。
(3)推理:假若把玻璃罩内的空气完全抽出来,让玻璃罩内变成 ⑧ ,我们听不到音乐芯片的声音。
5.分析与论证
通过实验和推理可知:
声音可以在 ⑨ 中传播,但不能在 ⑩ 中传播。
6.评估
多次实验,得到普遍性规律。实验操作时,熟悉使用抽气机,避免器材损坏。
7.交流与合作
(1)结论是由实验直接得出的吗?
不是,是在实验的基础上进行 ⑪ 而得出的结论。
(2)为什么音乐芯片用细线挂着?
如果把音乐芯片直接放在玻璃罩内,芯片发出的音乐声会引起玻璃罩振动,声音通过固体(玻璃)传播,这样即使玻璃罩抽成真空,也会听到微弱的声音,影响实验效果。用细线挂着,虽然也会引起细线的振动,但振动效果不明显,有的实验中是音乐芯片放在泡沫上,也是减弱因固体传播声音而对实验产生的影响。
(3)如何证明声音在液体、固体中传播?
课本图3-8中能听见水中音乐芯片发出的音乐声,说明声音可以在 ⑫ 中传播;课本图3-9中“土电话”可以通过绷直的线传播声音,说明声音可以在 ⑬ 中传播。
⑥空气 ⑦变小 ⑧真空 ⑨空气 ⑩真空 ⑪推理 ⑫液体 ⑬固体
三、声音的传播速度及回声
1.声速
(1)定义:声音在介质中的传播速度,简称声速。
(2)大小及比较:声音在15℃空气中的传播速度约为340m/s。在水中传播速度1500m/s,在钢铁中传播速度5200m/s。
2.人耳听到声音的过程
空气振动→外耳道→鼓膜振动→听小骨、耳桥、前庭→听觉神经。
3.回声及其应用
(1)定义:声音在介质中传播时,遇到障碍物时被反射回来,再传入人耳形成回声,这种现象是声音的反射,通常称为回声或回音。
(2)回声测距、回声定位。
重点梳理
【重点01】声音的产生
1. 声音是由物体的振动产生的。一切正在发声的物体都在振动。
2. 正在发声的物体叫声源。它可以是固体、液体、气体。
3. 物体振动一定发声,但发出的声音人不一定能听见。例如我们慢慢挥动手臂,手臂在振动,我们却听不见手臂振动发出的声音。
4. 物体的振动停止,则发声也停止。不能理解为“振动停止,声音也消失”,因为振动停止,只是不再发声,但是声音未必会立即消失,原来所发出的声音还在继续存在并向外传播。如发令枪响后,过一会儿终点计时员才能听到枪声,说明虽然振动停止了,但是声音并没有消失。
【重点02】声音的传播
1. 声音的传播是需要介质的,它既可以在气体中传播,也可以在固体和液体中传播。真空不能传播声音。
2. 声音在气体、液体、固体中以波的形式传播。
3. 钟罩实验说明:真空不能传声,或者声音的传播需要