内容正文:
第二章 声现象
第1节 声音的产生与传播
情景导入
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自然界中各种鸟的叫声
1. 这样的“歌声”我们都很熟悉吧!我们的耳朵除了能听到各种动物发出的声音,还能听到自然界里更多更美妙的声音,这些声音都是怎样发出的,又是怎样传播到我们的耳朵中的?
2. 我们生活的世界充满了各种声音,优美动听的音乐、电锯锯木头的噪音等等。声音无时不有,无处不在。同学们想知道哪些与声有关的问题呢?
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合作探究
声音的产生
用刻度尺做一个简单的实验。将刻度尺的一端伸出桌面,一手将其一端紧压在桌边上,另一手拨动伸出端,观察尺子在发声时的现象,并描述现象。做完这个实验,同学们还可以利用身边的其他器材,让其发声,
然后观察现象。例如:在自己说话的
时候,手摸喉结,你能发现什么现象?
演示实验
提出问题
(1)能听到声音吗?此时尺子处于什么状态?
(2)当尺子停止振动的时候,还能听到声音吗?
归纳总结
物体发声时的共同特征:发声的物体都在振动,振动停止时,发声也停止。
知识延伸
了解一些常见小动物的发声方式。
青蛙:气囊振动
鸟:鸣膜振动
蟋蟀:翅膀摩擦
蝉:鼓膜振动
声音的传播
声音是怎样从发声体传播到远处人的耳朵里的,是否需要什么媒介?有物体在振动我们就一定可以听到声音吗?在太空中能否听到声音呢?
提出问题
1.声音的传播需要介质
演示实验
(1)探究固体是否能传声
①两个学生合作,同学甲在课桌的一端用铅笔在白纸上用力均匀地写“一”,同时同学乙在桌子的另一端把耳朵贴在桌面上听。
②同学乙将耳朵离开桌面(注意调整耳朵与笔的距离,保证与上次实验时耳朵与笔的距离相同),同学甲在相同的条件下继续写“一”,与上次实验进行比较,你可以得出什么结论?
固体可以传声。
(2)探究液体是否能传声
将能发声的物体放在密封的塑料袋中,塑料袋浸没
在水里后,还能不能听到声音呢?说明了什么问题?
(3)探究气体是否能传声
①我们可以听到身边同学的讲话,可以听到美妙动听的音乐,打雷时我们和雷电没有接触,但我们却能听到隆隆的雷声。说明此声音是由空气传播的。
②思考:真空是否能传声呢?
能听到声音;说明液体可以传声。
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探究真空是否能传声
交流讨论
(1)逐渐抽出罩内的空气,你听到的铃声声音会有什么变化?
(2)再让空气逐渐进入罩内,铃声声音又怎样变化?
(3)此实验可以说明什么问题?
随着抽气的不断进行,铃声越来越小。
空气逐渐进入的过程中,铃声越来越大。
空气可以传声,真空不能传声。
归纳总结
(1)声音的传播需要物质,物理学中把
这样的物质叫做介质;
(2)固、液、气三种物质都可以传声;
(3)太空中没有空气,真空不能传声。
对比水波,同学们思考一下声音在空气中是如何传播的?
提出问题
2.声音是以波的形式传播
鼓面向左振动时压缩左侧的空气,使得这部分空气变密;鼓面向右振动时,又会使左侧的空气变稀疏。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。这个过程和水波的传播相似。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。因此,声音以波的
形式传播着,我们把它叫做声波。
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声速和回声
既然固体、液体、气体都能传声,为什么游击队员为了听远处的火车声,要将耳朵贴在铁轨上?声音在固体、液体、气体中传播的速度是否一样?
提出问题
1.声速
一些介质中的声速:
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介质 声速/(m·s-1) 介质 声速/(m·s-1)
空气(15 ℃) 340 海水(25 ℃) 1 531
空气(25 ℃) 346 铜(棒) 3 750
软木 500 大理石 3 810
煤油(25 ℃) 1 324 铝(棒) 5 000
水(常温) 1 500 铁(棒) 5 200
归纳总结
(1)声音在不同介质中的传播速度一般不同。
(2)声速与介质的温度有关。15 ℃时空气中
的声速为340 m/s。
(3)声音在固体中的传播速度最快,其次是
在液体中,在气体中传播的速度最慢。
2.回声
为什么对着远处的山崖喊话能听到回声?为什么在教室内说话听不到回声?
提出问题
交流讨论
回声是声音遇到障碍物被反射回来形成的一种现象。要想把原声与回声区别开,从发出声音到返回耳朵的时间要大于0.1 s。当障碍物离声源太近时,声波很快被反射回来,回声与原声混在一起,人们分辨不出原声和回声,但是会觉得声音更响亮。
课堂小结
声音的产生:一切发声的物体都在振动
声音的传播
声音的产
生与传播
刻度尺的使用
声音的传播需要介质
真空不能传声