第一章 声 ---2023-2024学年沪教版八年级物理上学期

声音的产生与传播 一.声音的产生 声音是由物体的振动产生的. -切发声体都在振动，振动停止，发声停止（但声音不会立即消失） 2、 声音的传播 1.真空罩实验现象：不断抽走空气，铃声越来越弱，当空气逐渐进入玻璃罩，铃声又逐渐变强。 在实验基础上进行科学推理，若空气被完全抽走，即真空环境将完全听不到铃声. 实验方法：科学推理法/理想实验法 2.真空罩实验结论 1）真空不能传声(没有介质，无法传播。太空中用电磁波交流) 2）声音的传播需要介质 3）大量实验表明:声音的传播需要介质、即固体、液体、气体等物质 4） 声波:声音以疏密波的形式传播 3.声波可以1）传递信息（日常聊天）；2）传递能量（超声碎石） 三、声速(声音传播的速度) 1.声速与介质种类、介质温度有关。 2.一般情况，声音在固体中传播最快，液体次之，气体最慢。 v固>v液>v气 3.15°C空气中的声速是340m/s 4.回声：声音在传播过程中，如果遇到障碍物，就会被反射 5.人耳能区分开回声与原声的条件:回声与原声时间间隔大于0.1s（17m） 应用： 回声测距：声呐；天坛回音壁 削弱回音：音乐厅 人耳听声：声音经外耳道传到耳膜，耳膜将声波转化为振动，继而将信息通过耳蜗等结构传入神经中枢形成听觉。 人同样能通过牙齿、头骨感受振动而产生听觉（骨传导耳机、助听器） 声音的特性 一、音调:声音的高低(粗细) 1.影响因素:频率（每秒内振动的次数，描述物体振动的快慢） 2. 物体振动快，频率高，音调高；物体振动慢，频率低，音调低 对于类琴弦物体来说，琴弦越短，越紧，越细，音调越高；琴弦越长，越松，越粗，音调越低。 3. 频率的单位：赫兹(Hz) 4. 5.Q：人耳为什么听不到蝴蝶翅膀振动的声音? A：因为蝴蝶翅膀振动频率低于20Hz，不在人耳听觉范围内。 二、响度:声音的强弱(大小) 1.影响因素：振幅(振动幅度)、到声源的距离 2、振幅大，响度大；振幅小，响度小.超 距离越远，响度越小；距离越近，响度越大。 例1：男低音大声歌唱，女高音小声伴唱. 男低音:音调低、响度；女高音:音调高、响度小 例2： Q：一切发声物体都在振动，振动就一定能听到声音吗? A：不一定，可能频率太低或太高，可能距发声体太远或振幅太小。 三、音色:声音的品质 影响因素:发声体的材料、结构 四、波形图 五、噪声的危害和控制 1、噪声: (1)从物理角度上讲，物体做无规则振动时发出的声音叫噪声; (2)从环保角度上讲，凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音都是噪声; 2、乐音：从物理角度上讲，物体做有规则振动发出的声音 在特殊情况中，乐音也可能成为噪音。如，半夜邻居家中的歌唱声。 3、常见噪声来源：飞机的轰鸣声、汽车的鸣笛声、鞭炮声、金属之间的摩擦声等 4、 噪声等级:表示声音强弱的单位是分贝，符号dB。 0dB:人耳刚好能听见的声音; 40dB:保证正常休息的最高限度。 70dB:保证正常工作和学习的最高限度。 90dB:保护听力的最高限度。 150dB:失去听力。 5、控制噪声: (1)在声源处减弱(防止噪声产生:安装消声器); (2)在传播过程中减弱(阻断噪声的传播:植树、隔音墙)，有三种方法:隔声、吸声、消声，如种植隔音林，换隔音玻璃，关上门窗，设置隔音屏等; (3)在人耳处减弱(防止噪声进入耳朵:戴耳塞)。 六、人耳听不见的声音 1、人耳感受到声音的频率有一个范围: 20Hz~ 20000Hz，高于20000Hz叫超声波；低于20Hz叫次声波; 2、动物的听觉范围和人不同，大象靠次声波交流;蝙蝠可以利用超声波定位。地震、火山爆发、台风、海啸都要产生次声波;如地震时产生的声波对人体会造成伤害，使人恶心，有的次声波会致人死亡; 3、超声波 (1)特点: a.方向性好; b.穿透能力强; c.易于获得较为集中的声能。 超声波几乎是沿直线传播的，遇到障碍物时会被挡住，发生反射，所以可以用声呐来测距。 (2)应用: a.传递信息:声呐、超声波成像(B超)、超声波金属探伤仪; b.传递能量:超声波清洗、超声波焊接、超声波碎石。 凡是能引起其他物体变化的，传递的是能量，反之，传递的是信息。 传递信息是告诉我们什么，传递能量是能改变什么。 4、次声波。 (1)特点:传播距离远:能绕过障碍物传播，几乎无孔不入；破坏性大。 (2) 危害: a.使人恶心，神经错乱，甚至五脏破裂。(较强) b.损坏机器设备、建筑物等。(更强) (3) 应用:a.地震、海啸、台风、火山等自然灾害的监测和预报。 b.利用破坏力强的特点，可以制成次声波武器。 超声波、次声波、可听声波都属于声音，声音的传播速度只与介质的种类及温度有关，与声源的种类、声音的频率、振幅等没有关系，所以在相同温度的同一介质中，超声波、次声波、可听声波的声速相同。 学科网（北京）股份有限公司 $$