第二章 声现象（单元知识清单）-【上好课】八年级物理上册同步高效课堂（人教版2024）

第二章 声现象（知识清单） 第1节 声音的产生和传播 一、声音的产生 1. 声源：物理学中，把正在振动发声的物体叫声源。只有正在发声的物体才能叫声源。 2. 声音是由物体振动产生的，一切正在发生的物体都在振动，振动停止，发声也停止。 3. 在探究声音产生的原因时，应用了转换法、比较法和归纳法。 二、声音的传播 1. 介质：能传播声音的物质叫作介质。 2. 声音的传播需要介质，固体、液体和气体都可以传声，真空不能传声。 3. 声波：声音在介质中是以波的形式进行传播的，我们把这种波叫作声波。 4. 声速 （1）声速：声音在每秒内传播的距离叫声速，计算公式：v=s/t （2）影响声速大小的因素：介质的种类、介质的温度。 ①声音在不同介质中的传播速度不同。一般情况下，声音在固体、液体、气体中的传播速度关系为 v固> v液> v气。 ②声速大小与介质温度有关。温度越高，声速越大；在15℃时，空气中的声速是340m/s。 5. 回声 （1）回声：声音在传播过程中碰到障碍物被反射回来的现象叫回声。 （2）人耳能区分回声与原声的条件：回声到达人耳比原声晚0.1s以上时，人耳可以清晰地分辨出原声和回声。当声速为340m/s时，障碍物距人耳至少为17m。 （3）回声的应用 ①回声测距：当声源静止时，声音从发出到碰到障碍物反射回声源处所走过的距离，是声源到障碍物距离的两倍，即，其中t为从发声到接收到回声的时间，v声为声音的传播速度。 ②加强原声：回声与原声混在一起，人们分辨不出原声和回声，会觉得声音更响亮。 6. 在探究真空不能传声时，应用了实验推理法。 第2节 声音的特性 一、音调 1. 频率：物体每秒振动的次数叫频率，用f表示。频率的单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。 2. 音调：声音的高低叫作音调。 3. 音调与频率的关系：频率决定音调的高低。频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 4. 振动物体发声的频率：跟发声体的形状、尺寸、材料和松紧程度等有关。 （1）弦乐器的音调高低取决于弦的粗细、长短和松紧程度。一般来说，弦乐的弦越细、越短、越紧，其发声时的音调越高。 （2）管乐音调的高低取决于发声的空气柱长短。一般来说，长空气柱振动发声的音调低，短空气柱振动发声的音调高。 （3）打击乐以鼓为例，鼓皮绷得越紧，振动得越快，音调越高。 5. 声音（音调）的波形图 高音调的波形更密集一些，声音的频率高；低音调的波形更稀疏一些，声音的频率低。如图所示，甲的音调高，乙的音调低。 甲 乙 6. 超声波与次声波 （1）人能感知的声音频率有一定的范围。多数人能听到的频率范围大约在20～20000Hz之间。物理学中把人类能听到的声叫声音（可闻声）。 （2）超声波与超声波：把高于20000Hz的声叫超声波，把低于20Hz的声叫次声波。 （3）人和动物听觉频率范围各不相同。地震、海啸、台风、火山喷发等一般会伴有次声波产生，很多动物都能听到。海豚、蝙蝠等能发出超声波。 二、响度 1. 响度：物理学中，声音的强弱（大小）叫作响度。 2. 振幅：物体振动时，偏离原来位置的最大距离叫作振幅。 3. 影响响度大小的因素：响度与发声体的振幅有关，振幅越大，声音的响度越大。响度除了跟发声体发声时的振幅有关外，还跟人距发声体的远近有关。 4. 减少声音分散的方法 （1）将手做成喇叭状或用喇叭形的传声筒喊话，可以减少声音的分散，使处于喇叭前方的听到的声音更响亮，也可以使声音传播得更远； （2）利用管状物（例如听诊器），也能减少声音的分散，增强传声效果。 5. 声音（响度）的波形图 声音的波形振幅大，声音的响度大；声音的波形振幅小，声音的响度小。如图所示，甲的响度小，乙的响度大。 三、音色 1. 音色：音色又叫音品，反映声音的品质与特色。 2. 影响音色的因素：音色与发声体的材料、结构等因素有关，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也不相同。 3. 音色的波形图 音调相同的不同乐器发出的波形总体上的疏密程度是相同的，即频率相同；但是波的形状不同，即音色不同。 第3节 声的利用 一、声与信息 1. 声音传递信息：是指通过分析声音或回声可以得到某些信息。 2. 声传递信息的应用：蝙蝠捕食、倒车雷达、声呐、超声导盲仪、“B”超等。 （1）回声定位与测距 ①回声定位：蝙蝠在飞行过程中，会发出超声波，这些声波遇到障碍物或昆虫时会反射回来，根据回声到来的方位和时间，蝙蝠可以确定目标的位置，这叫回声定位。 ②回声测距：当声源静止时，声音从发出到碰到障碍物反射回声源处所走过的距离，是声源到障碍物距离的两倍，即，其中t为从发声到接收到回声的时间，v声为声音的传播速度。 （2）倒车雷达：利用超声波探测汽车后方障碍物的距离，告知驾驶员周围障碍物的情况； （3）声呐设备：利用声波在水中的传播和反射特性，对水下目标进行探测，广泛用于鱼群探测、船舶导航和海底地质地貌的勘测等。 （4）医用B超：医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波，超声波遇到组织的分界面（不同内脏器官的分界处、内脏与骨骼分界处以及异物与组织的交界处）时会发生反射，根据反射波滞后于发射波的时间，可以知道分界面在体内的深度等信息，并转换成影像，帮助医生判断人体内的组织器官是否正常。 二、声音传递能量 1. 声具有能量。声也可以传递能量。 2. 声传递能量的应用：超声波清洗机、碎石机、雾化器、金属探伤仪等。 （1）医疗上，医生利用超声波碎石机去除病人体内的结石。 （2）工业上，利用超声波对钢铁、陶瓷、宝石、金刚石等坚硬物体进行钻孔和切削加工； （3）日常生活中，利用超声波清洗牙齿、精密工具等； （4）军事上，由于次声波传播的距离远、穿透能力强，且较低频率的次声波达到一定强度时可以致人死亡，因而次声波正越来越多地应用在军事上。 第4节 噪声的危害和控制 一、噪声与乐音 1. 乐音：人们把物体有规律的振动产生的、听起来感觉非常舒服的声音叫乐音。 2. 噪声 （1）从物理学角度讲：发声体做无规则振动时发出的声音叫噪声。 （2）从环保的角度讲：把妨碍人们正常工作和生活的声音也称为噪声。 （3）噪声的波形：如图所示，从甲的波形图可知，物体的振动是有规律的，产生的声音是乐音；从乙的波形图可知，物体的振动杂乱无章、无规律，产生的声音是噪声。 二、噪声的危害 1. 噪声强弱的等级 人们以分贝为单位来表示噪声强弱的等级，分贝符号是dB。 0 dB 是人刚能听到的最微弱的声音；30~40 dB 是较为理想的安静环境；70 dB 会干扰谈话，影响工作效率；长期生活在90 dB 以上的噪声环境中，听力会受到严重影响并产生神经衰弱、头疼、高血压等疾病；如果突然暴露在高达150 dB 的噪声环境中，鼓膜会破裂出血，双耳完全失去听力。 2. 噪声的危害 （1）心里效应：使人烦躁、精力不集中，妨碍工作、学习和休息。 （2）生理效应：出现耳聋、头疼、血压升高、视觉模糊等症状，严重时会使人神志不清、休克甚至死亡。 （3）物理效应：高强度噪声能损坏建筑物，并使一些仪表和设备不能正常工作。如超音速飞机的轰鸣声、巨大的爆炸声会将建筑物的玻璃震碎等。 三、控制噪声 噪声一些人们的身心健康，是当今社会的四大公害之一，因此控制噪声非常重要。控制噪声一般从防止噪声的产生、阻断噪声的传播、防止噪声进入耳朵这三个方面着手。 甲 摩托车的消声器 乙 穿越北京动物园 丙 航空母舰上的起飞引导员 的“隔音蛟龙” 佩戴耳罩等降噪装备 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二章 声现象（知识清单） 第1节 声音的产生和传播 一、声音的产生 1. 声源：物理学中，把正在 的物体叫声源。只有正在发声的物体才能叫声源。 2. 声音是由物体 产生的，一切正在发生的物体都在 ，振动停止，发声也 。 3. 在探究声音产生的原因时，应用了 法、比较法和归纳法。 二、声音的传播 1. 介质：能传播声音的物质叫作介质。 2. 声音的传播需要 ，固体、液体和气体都可以传声，真空 传声。 3. 声波：声音在介质中是以 的形式进行传播的，我们把这种波叫作 。 4. 声速 （1）声速：声音在每秒内传播的 叫声速，计算公式： （2）影响声速大小的因素：介质的 、介质的 。 ①声音在不同介质中的传播速度不同。一般情况下，声音在固体、液体、气体中的传播速度关系为 v固> v液> v气。 ②声速大小与介质温度有关。温度越高，声速越 ；在15℃时，空气中的声速是 。 5. 回声 （1）回声：声音在传播过程中碰到障碍物被 回来的现象叫回声。 （2）人耳能区分回声与原声的条件：回声到达人耳比原声晚 s以上时，人耳可以清晰地分辨出原声和回声。当声速为340m/s时，障碍物距人耳至少为 m。 （3）回声的应用 ①回声测距：当声源静止时，声音从发出到碰到障碍物反射回声源处所走过的距离，是声源到障碍物距离的 倍，即，其中t为从发声到接收到回声的时间，v声为声音的传播速度。 ②加强原声：回声与原声混在一起，人们分辨不出原声和回声，会觉得声音更 。 6. 在探究真空不能传声时，应用了 法。 第2节 声音的特性 一、音调 1. 频率：物体每秒振动的 叫频率，用f表示。频率的单位是 ，简称赫，符号为 。 2. 音调：声音的 叫作音调。 3. 音调与频率的关系： 决定音调的高低。频率越 ，音调越 ；频率越 ，音调越 。 4. 振动物体发声的频率：跟发声体的 、 、 和 程度等有关。 （1）弦乐器的音调高低取决于弦的粗细、长短和松紧程度。一般来说，弦乐的弦越细、越短、越紧，其发声时的音调 。 （2）管乐音调的高低取决于发声的空气柱长短。一般来说，长空气柱振动发声的音调 ，短空气柱振动发声的音调 。 （3）打击乐以鼓为例，鼓皮绷得越紧，振动得越 ，音调越 。 5. 声音（音调）的波形图 高音调的波形更密集一些，声音的频率高；低音调的波形更稀疏一些，声音的频率低。如图所示， 的音调高， 的音调低。 甲 乙 6. 超声波与次声波 （1）人能感知的声音频率有一定的范围。多数人能听到的频率范围大约在 ～ Hz之间。物理学中把人类能听到的声叫声音（可闻声）。 （2）超声波与超声波：把高于20000Hz的声叫 ，把低于20Hz的声叫 。 （3）人和动物听觉频率范围各不相同。地震、海啸、台风、火山喷发等一般会伴有 声波产生，很多动物都能听到。海豚、蝙蝠等能发出 声波。 二、响度 1. 响度：物理学中，声音的 叫作响度。 2. 振幅：物体振动时，偏离原来位置的最大 叫作振幅。 3. 影响响度大小的因素：响度与发声体的 有关，振幅越大，声音的响度越 。响度除了跟发声体发声时的振幅有关外，还跟人距发声体的 有关。 4. 减少声音分散的方法 （1）将手做成喇叭状或用喇叭形的传声筒喊话，可以减少声音的分散，使处于喇叭前方的听到的声音更响亮，也可以使声音传播得更 ； （2）利用管状物（例如听诊器），也能减少声音的 ，增强传声效果。 5. 声音（响度）的波形图 声音的波形振幅大，声音的响度大；声音的波形振幅小，声音的响度小。如图所示， 的响度小， 的响度大。 三、音色 1. 音色：音色又叫音品，反映声音的 与 。 2. 影响音色的因素：音色与发声体的 、 等因素有关，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也 。 3. 音色的波形图 音调相同的不同乐器发出的波形总体上的疏密程度是相同的，即 相同；但是波的形状不同，即 不同。 第3节 声的利用 一、声与信息 1. 声音传递信息：是指通过分析声音或回声可以得到某些信息。 2. 声传递信息的应用：蝙蝠捕食、倒车雷达、声呐、超声导盲仪、“B”超等。 （1）回声定位与测距 ①回声定位：蝙蝠在飞行过程中，会发出 ，这些声波遇到障碍物或昆虫时会反射回来，根据回声到来的方位和时间，蝙蝠可以确定目标的 ，这叫回声定位。 ②回声测距：当声源静止时，声音从发出到碰到障碍物反射回声源处所走过的距离，是声源到障碍物距离的 ，即，其中t为从发声到接收到回声的时间，v声为声音的传播速度。 （2）倒车雷达：利用超声波探测汽车后方障碍物的 ，告知驾驶员周围障碍物的情况； （3）声呐设备：利用声波在水中的 和 特性，对水下目标进行探测，广泛用于鱼群探测、船舶导航和海底地质地貌的勘测等。 （4）医用B超：医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波，超声波遇到组织的分界面（不同内脏器官的分界处、内脏与骨骼分界处以及异物与组织的交界处）时会 ，根据反射波滞后于发射波的时间，可以知道分界面在体内的深度等信息，并转换成 ，帮助医生判断人体内的组织器官是否正常。 二、声音传递能量 1. 声具有能量。声也可以传递能量。 2. 声传递能量的应用：超声波清洗机、碎石机、雾化器、金属探伤仪等。 （1）医疗上，医生利用 碎石机去除病人体内的结石。 （2）工业上，利用 对钢铁、陶瓷、宝石、金刚石等坚硬物体进行钻孔和切削加工； （3）日常生活中，利用超声波清洗牙齿、精密工具等； （4）军事上，由于次声波传播的距离 、 能力强，且较低频率的次声波达到一定强度时可以致人死亡，因而次声波正越来越多地应用在军事上。 第4节 噪声的危害和控制 一、噪声与乐音 1. 乐音：人们把物体 的振动产生的、听起来感觉 的声音叫乐音。 2. 噪声 （1）从物理学角度讲：发声体做 振动时发出的声音叫噪声。 （2）从环保的角度讲：把妨碍人们正常工作和生活的声音也称为噪声。 （3）噪声的波形：如图所示，从甲的波形图可知，物体的振动是有规律的，产生的声音是 ；从乙的波形图可知，物体的振动杂乱无章、无规律，产生的声音是 。 二、噪声的危害 1. 噪声强弱的等级 人们以 为单位来表示噪声强弱的等级，分贝符号是 。 dB 是人刚能听到的最微弱的声音； dB 是较为理想的安静环境； dB会干扰谈话，影响工作效率；长期生活在 dB以上的噪声环境中，听力会受到严重影响并产生神经衰弱、头疼、高血压等疾病；如果突然暴露在高达 dB的噪声环境中，鼓膜会破裂出血，双耳完全失去听力。 2. 噪声的危害 （1）心里效应：使人烦躁、精力不集中，妨碍工作、学习和休息。 （2）生理效应：出现耳聋、头疼、视觉模糊等症状，严重时会使人神志不清、休克甚至死亡。 （3）物理效应：高强度噪声能损坏建筑物，并使一些仪表和设备不能正常工作。如超音速飞机的轰鸣声、巨大的爆炸声会将建筑物的玻璃震碎等。 三、控制噪声 噪声一些人们的身心健康，是当今社会的四大公害之一，因此控制噪声非常重要。控制噪声一般从防止噪声的 、阻断噪声的 、防止噪声 这三个方面着手。 甲 摩托车的消声器 乙 穿越北京动物园 丙 航空母舰上的起飞引导员 的“隔音蛟龙” 佩戴耳罩等降噪装备 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$