1.1 声音是什么（教学课件）-【上好课】八年级物理上册同步高效课堂（苏科版2024）

江苏凤凰科学技术出版社 八年级物理 上册 义务教育教科书 第一章 声现象 风声、雨声、流水声，诉说着大自然的变化； 歌声、笑声，表达着人们的情感。 壶内的水声，能告诉我们水是否沸腾； 心音的变化，可以帮助医生判断病情。 …… 声音是平凡的，又是奇特的。 声音是什么？它有哪些特性？ 自然界存在人耳听不到的声音吗？ 致老师、同学 说明 ppt使用高质量视频，资源比较大，本ppt约50MB. 本ppt共有40张、2段视频，可根据需要选择点播. 本ppt使用PowerPoint制作，建议使用PowerPoint播放. 视频 资源 ①演示实验—《真空罩中的闹钟》 ②课堂总结—《声音》 免责 声明 ppt中的部分视频来源于自有媒体，其版权归原作者所有，如涉及版权问题，请及时联系我们删除。 声音让自然界充满生机和活力。听一听，你周围有哪些声音?这些声音是如何产生的?又是怎样传播到人耳的? 导入新课 一、声音是什么 知道声音是由物体的振动产生的。 01 知道声音的传播需要介质，了解声波和回声。 02 了解声能，知道声音能够传递信息和能量。 03 学习目标 知道声速及其决定因素，知道空气中声速为340m/s。 04 学习新课 一 一、声音是什么 （1）如图甲所示，把手指放在喉部，说话时手指有什么感觉?如图乙所示，使发声的音叉接触面颊，面颊有什么感觉? 甲 把手指放在喉结附近 乙 将发声的音叉触及面颊 1. 探究声音的产生 一、声音的产生 把手指放在喉咙发声处，声带振动；将发声的音叉触及面颊，感觉音叉在振动。 结论：声音是由物体振动产生的. （2）如图所示，敲击音叉发声，再使它与悬挂着的乒乓球接触，你看到什么现象?这说明什么问题? 乒乓球被发声的音叉弹开 音叉的振动我们看不见，把发声的音叉靠近悬挂的乒乓球，会看到乒乓球被弹开，来回摆动，通过乒乓球的摆动证实了发声的音叉在振动。 一、声音的产生 一、声音的产生 （1）产生：声音是由物体的振动产生的。 （2）声源 我们把正在发声的物体叫做声源。固体、液体、气体都能发声，都可以作为声源。 （3）转换法 把不易观察到的微小现象转换成我们能够观察感知到的现象。 2. 声音的产生 用木槌敲击鼓面的时候，鼓面发出声音的同时，会发现纸屑会被弹起，说明发声的鼓面在振动，故可得出结论：声音是由物体振动产生的。 物体的振动有时用眼睛无法直接看到，可以通过纸屑是否被弹起判断物体是否在振动，被弹起的高度来判断物体振动幅度的大小，这种思维方法叫做转换法。 如果用手按住鼓面，鼓面的振动停止，所以声音会消失。 【例题1】如图所示，在鼓面上撒一些纸屑，他用木槌敲击鼓面的时候，既能听到鼓声，又能观察到 ______________。通过实验现象得出结论：_________________________。这种科学研究方法叫做 _________（选填“控制变量法”“转换法”或“类比法”）。将敲响的鼓面用手按住，响声会消失，这是因为___________。 转换法 纸屑在振动 声音是由物体振动产生的 振动停止 一、声音的产生 （1）探究声音能否在固体中传播 如图 （a）所示，将衣架悬挂在细绳的中央，当同伴用铅笔轻轻敲击衣架时，你听到的声音是通过什么传到你耳中的？ 将细绳的两端分别绕在两只手的食指上，再用食指堵住双耳，如图（b）所示。猜一猜，当同伴再次敲击时，你还能听到衣架发出的声音吗？试一试，你有什么发现？ 二、声音的传播 1. 探究声音的传播 分析与结论：在图（a）中，人耳能听到声音，表明空气能传播声音。在图（b）中，人耳听到的声音比（a）中的大，表明细绳（固体）能传声且传声效果比空气好。 （2）探究声音能否在液体中传播 将正在发声的手机装入塑料袋，扎紧袋口后用细线悬在水中，如图所示. 你还能听到手机发出的声音吗？ 二、声音的传播 仍能听到声音，表明水能传播声音。 例如，花样游泳比赛中，运动员在水中能听到音乐声。 （3）探究声音能否在真空中传播 观察到随着瓶内的空气越来越少，听到的声音越来越小，进一步推理得出：假设没有空气就不会听到声音，即声音不能在真空中传播。 结论：声音可以在气体中传播，声音不能在真空中传播。 二、声音的传播 如图所示，将正在发声的闹钟悬挂在广口瓶内，再抽出瓶内的空气，声音有何变化？ 演示实验——《真空罩中的闹钟》 （1）介质 把固体、液体和气体统称为传播声音的介质。声音可以在固体、液体、气体中传播；固体的传声效果比气体好。 （2）声音不能在真空中传播。即声音的传播需要介质。 （3）实验推理法 对于无法通过实验直接得出的物理规律，我们可以在实验的基础上通过推理得出。 例如，我们实验观察到随着瓶内的空气越来越少，听到的声音就越来越小，在此基础上，我们可以进一步推理得出：声音不能在真空中传播。 2. 声音的传播 二、声音的传播 【例题2】小明做探究真空是否能传声的实验，如图所示。 （1）如图，把正在响铃的电铃放在玻璃罩内，在逐 渐抽出玻璃罩内空气的过程中，会听到铃声逐渐变______； （2）推理过程：玻璃罩内空气越少，传出的声音越弱； 如果玻璃罩内抽成真空后，声音就_________； （3）结论：声音的传播需要_______，真空不能传声； （4）由上述结论小明想到：将来中国航天员登月的时候需要用________（选填“无线电波”或“声波”）交流信息，因为在月球上没有空气； （5）此实验中，用抽气机抽气_____（填“能”或“不能”）得到真空，实验的结论是通过______（填序号）得出的结论，是我们学习的第一个理想实验。 A．推理假设 B．实验验证 C．归纳总结 介质 小 A 无法被听到 无线电波 不能 二、声音的传播 （1）把正在响铃的电铃放在玻璃罩内，在逐渐抽出玻璃罩内空气的过程中，随着玻璃罩内空气越来越少，会听到铃声逐渐变小。 （2）玻璃罩内空气越少，传出的声音越弱，如果玻璃罩内抽成真空后，声音就会弱到无法被听到。 （3）空气越少，声音越轻，说明声音的传播需要介质，空气可以传声，但真空不能传声。 （4）在月球上没有大气，所以声音无法传播，故航天员在月球上需要借助无线电波进行交流。 （5）用抽气机抽气不能得到真空，所以实验结论是在实验的基础上，进行推理后得出的，是一个理想实验。 故选A。 二、声音的传播 1. 声波 （1）水波 石头落入水中，激起的水波从 石头入水处向四周传播，如图所示 。 （2）弹簧中的疏密波 如图所示，用手轻轻推一下水平悬挂着的弹簧的一端，弹簧中就会形成疏密相间的波动形态，并向另一端传播。 三、声音是一种波 （3）声波 声音也是以类似的方式传播的，只是人眼看不到。我们可以用图形象地描述声音在空气中的传播。当音叉的叉股向外侧运动时，会向外挤压邻近的空气，使外侧的空气变密（形成“密部”）；当叉股向内侧运动时，外侧邻近的空气又会变疏（形成“疏部”）……随着音叉的不断振动，空气中就形成了疏密相间的波动，并向远处传播。当这种波动传入人耳时，引起鼓膜振动，于是人就听到了声音。 由此可见，声音是一种波，我们把它叫作声波。 三、声音是一种波 2. 回声 声音在传播过程中碰到障碍物被反射回来的现象叫作回声。 听到回声的条件：发出的声音经过较长的时间（大于0.1s）回到耳边，人耳才能把回声与原声区分开；人距发声体距离至少17m。 北京天坛回音壁 三、声音是一种波 猜一猜：声音在空气中传播需要时间吗？有哪些现象或事实支持你的猜想？ 想一想：如图所示，小华是在看到远处发令枪冒烟的同时听到枪声的吗？ 四、声速 对着山崖喊话，要过一会才听到回声 以上事例表明声音的传播需要时间。在物理学中用声速表示声音传播的快慢。 声速的大小等于声音在每秒内传播的距离。单位是m/s（米/秒） 1. 定义 2. 一些介质中的声速 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 四、声速 四、声速 3. 影响声速的因素 声速的大小跟介质的种类有关，还跟介质的温度有关。 （1）声音在不同介质中传播的速度不同。一般情况下，声音在液体中的传播速度大于在气体中的传播速度，小于在固体中的传播速度（即一般情况v固>v液> v气）。 （2）声音在介质中的传播速度与介质的温度有关。15ºC时空气中的声速是 340m/s，25ºC时空气中的声速是346m/s。 四、声速 【例题3】阅读声速表，你能获得关于声速的哪些信息? 提示: ①你看到的是什么资料? （声速） ②其中“331”等数字表示什么? （声音在0 ℃ 空气中的传播速度为331m/s） ③表中的声速是如何排序的？（从气体到液体到固体） ④固体、液体、气体中的声速有哪些不同?（声速在固体中最快，气体中最慢） ⑤你认为声速在哪种介质中受温度的影响大?（声速在空气中受温度的影响大） 1. 声能：声音具有的能量叫作声能。 2. 声波能够传递能量 如图所示，将三支点燃的蜡烛排列在音箱前方，当音箱播放音乐时，可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动。人能够听到声音，就是由于声波能够传递能量。人们常说“震耳欲聋”，就是形容声波传递的能量大。 五、声能 在我国古代，工匠们在长期的实践中积累了丰富的经验，建造了如天坛、莺莺塔等具有奇特声学效果的建筑，令人叹为观止。 （1）回音壁 图所示是天坛的回音壁，它是环绕皇穹宇的一堵圆形围墙，高约为3.7m，直径约为61.5 m。回音壁的表面比较光滑，非常有利于声波反射。 中国古代的回声建筑 生活·物理·社会 若两人分别站在东、西配殿后的围墙边，一人斜对着围墙轻声说话，另一人则可清楚地听到对方的声音。两人借助墙壁对声音的反射实现对话，一呼一应、一问一答，妙趣横生。如有机会，你也可以去现场体验这种奇妙的现象。 皇穹宇和回音壁 生活·物理·社会 02 课堂总结 一、声音是什么 课堂总结（1） 声音是什么 由物体的振动产生，振动停止，发声也停止. ①可以在固、液、气体中传播；真空不能传声. ②介质：声音的传播需要物质，这样的物质叫作介质. ③声波：声音以波的形式传播，叫作声波. ①声速：表示声音传播的快慢。大小等于 声音在1秒内传播的距离. ②影响因素：与介质的种类和介质的温度有关. 温度15℃的空气中声速为340m/s. ③回声：人耳区别原声和回声的最短时间间隔 0.1s， 障碍物与发声体最短距离17m. 声音具有的能量叫作声能. 传播 声速 产生 声能 课堂总结（2） 03 实践与练习 一、声音是什么 1．一张纸、一根橡皮筋、一个笔帽、一杯水.....怎样才能使它们发出声音?请你试一试，并与其他同学交流。 声音是物体振动产生的。撕扯、揉搓纸张会发出声音；拉紧橡皮筋并拨动会发出声音；吹笔帽会发出声音；敲击或摩擦水杯会发出声音。 实践与练习 实践与练习 2．在两端开口的圆筒的一端蒙上橡皮膜，并在橡皮膜的中央贴一块平面镜，将圆筒插入挡光板的圆孔中。当激光笔发出的一束光射向镜面时，在激光笔后方的光屏上会呈现一个亮点。如图所示，对着圆筒发出声音，你在光屏上看到什么现象?这说明什么问题? 对着圆筒发出声音，会看到光屏上的光斑会随着声音上下跳动，说明发声的物体在振动，声音能够传递能量。 3．如图所示，用两个一次性纸杯自制一个“土电话”。与你的同学合作，使细线分别处于松弛状态和拉紧状态，比较通话效果。再改用不同材料、不同粗细的线，比较通话效果。如果用三个纸杯，能实现三人之间的通话吗?请你试一试。 如果线处于松弛状态，无法传递振动，故用“土电话”时，分别处于松弛状态和拉紧状态，拉紧细线时听到的声音效果好。 改用不同材料、不同粗细的线，比较通话效果。比如：相距同样远，讲话者以相同的响度讲话，如果改用细金属丝连接“土电话”，则听到的声音就大些，即表明细金属丝的传声性能比细棉线的传声性能好等；同理在其它条件相同的情况下，换用不同粗细的线进行实验时，发现通话效果也不一样；说明声音在固体中传播的效果与材料、粗细有关。 声音可以在固体中进行传播，用三个纸杯也可以实现三人之间的通话。 实践与练习 04 综合提升训练 一、声音是什么 综合提升训练 故选C. 1. 下列关于声音传播的说法中，错误的是（   ） A. 学生听到老师的讲课声是靠空气传播的 B.“土电话”靠固体传声 C. 声音在液体中比在空气中传播得慢 D. 真空不能传声 声音的传播需要介质，介质不同，传播速度不同，一般情况下，声音在气体中传播较慢，在液体中较快，在固体中更快。 C 声音是由物体的振动产生的，轮胎在路面上振动时，产生了音乐声。 声音的传播需要介质，音乐声通过空气传入人耳。 2. 如图，我国已经建成多条“音乐公路”，路面上刻有一条条凹槽，每条凹槽就像一个音符，可以把整条路面看成是一张留声机的碟片，而汽车的轮胎就像是唱针，每当汽车驶过这段路面时，一段完整的音乐就奏响了。音乐声是由轮胎的_______产生的，音乐声通过______传入人耳。 振动 空气 综合提升训练 综合提升训练 3．北宋时代的沈括，在他的著作《梦溪笔谈》中记载着：士兵枕着牛皮制成的箭筒睡在地上，能及早听到夜袭敌人的马蹄声。下列有关声音的描述正确的是（　　） A．声音可以不由振动产生 B．声音在真空中传播的速度是340m/s C．只有牛皮制成的箭筒可以传播声音 D．一般固体传播声音比空气快 A．一切声音都是由于物体振动产生的，故A错误； B．声音的传播需要介质，真空不能传声，故B错误； C．所有的固体、液体、气体都可以传声，故C错误； D．一般来说，固体传播声音比液体快，液体传播声音比气体快，故D正确。 D 故选D． 综合提升训练 4. 到寺庙景点旅游时，僧人敲响大钟，我们能听到大钟洪亮的声音，僧人停止撞击大钟，却仍“余音不止”，其主要原因是（　　） A．声的回音 B．人的听觉发生延长 C．钟还在振动 D．钟停止振动，但空气还在振动 C AC．回声是声音在传播过程中，遇到障碍物时，被障碍物反射的现象；停止对大钟的撞击后大钟“余音不止”，是大钟仍在振动，不是回声现象，故A错误，C正确； B．人的听觉不会发生“延长”现象；故B不符合题意； D．停止对大钟的撞击后，大钟不能立即停止振动（如同敲击音叉实验一样），激起的空气的振动是声波传播时导致的现象，而不是“余音不止”的原因；故D不符合题意。 故选C. 综合提升训练 5. 2023年7月20日，神舟十六号航天员圆满完成出舱活动的全部任务。如题图所示，在太空中，面对面的航天员必须借助无线电设备才能进行交谈。其原因是（　　） A．太空中是真空，不能传声 B．太空中声音的传播速度太慢 C．太空中航天员声音响度太小 D．太空中航天员声音音调太低 A 在太空中，面对面的航天员必须借助无线电设备才能进行交谈，是因为声音的传播需要介质，太空中是真空，真空不能传声，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A. 综合提升训练 6. 佳怡同学按如图所示实验装置做实验，请你回答下列问题： （1）如左图所示，轻轻敲击音叉，听到音叉发出声音，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时， 泡沫塑料球被弹起，这个现象说明_________________；在本实验中泡沫塑料球的作用是_____________； （2）如中间的图所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，这个现象说明___________________； （3）把正在响铃的闹钟放在玻璃钟罩内， 逐渐抽出其中空气，发现铃声明显减小，如图所示，实验推理可以得出真空__________ 。 声音可以在空气中传播 不能传声 声音是由物体振动产生的 将微小的振动放大 （1）由题意可知，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时， 泡沫塑料球被弹起，即发声的音叉在振动，所以这个现象说明声音是由物体振动产生的。 由于音叉的振动幅度较小，不易观察，所以借助泡沫塑料球接触发声的音叉，泡沫塑料球将会明显摆动，从而说明音叉振动，所以在本实验中泡沫塑料球的作用是将微小的振动放大。 （2）由题意得，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，说明声音通过空气传播到了左边，即这个现象说明了声音可以在空气中传播。 （3）把正在响铃的闹钟放在玻璃钟罩内， 逐渐抽出其中空气，空气逐渐减少，发现铃声明显减小，因此推理得出真空不能传声。 综合提升训练 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 $$