3.1 声音的产生和传播（课件）-【上好课】2024-2025学年八年级物理上册同步精品课堂（沪科版（五四学制）2024)

沪科版（五·四学制） 八年级上册 第3章 声现象 3.1 声音的产生和传播 情景引入 02 琴声宛转悠扬； 鸟鸣青翠如玉。 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? 鸡声，让人“闻鸡起舞”；嘈杂的鸣笛声，让人烦躁不安。 01 02 03 04 05 CONTENTS 声速和回声 声音的产生 声音的传播 PART ONE 声音的产生 我们的生活中充满各种声音，说话声、鸟鸣 声、琴声、电扇声……人、动物、乐器、机械都能发出各种各样的声音。 1. 如图3-1-2所示，拨动紧绷在笔盒上的皮筋，皮筋振动，就能听到皮筋发出的声音。将手指放在正在播放音乐的扬声器上，手指会感到扬声器在振动。 演示实验 2. 敲击后的音叉接触水面会怎样？ 3.先将纸屑放在不发声的鼓面上，纸屑静止在鼓面上。然后敲击鼓面，观察纸屑状态。 演示实验 现象：发声的音叉接触水面，水花飞溅； 说明：发声的音叉在振动。 现象：敲击鼓面，鼓面发声，鼓面上的小纸屑跳起来；鼓面停止发声，纸屑停止跳动； 说明：声音由物体的振动产生的。振动停止，物体就停止发声。 演示实验 4. 如图3-1-4(a)   所示，在音叉的叉臂上固定一根钢针，敲击音叉，再用熏黑的玻璃片迅速滑过针尖，玻璃片上会出现如图3-1-4(b)  所 示的锯齿状划痕，说明音叉发出声音时也在来回振动。 大量的事实表明，声音是由物体振动产生的。物理学中，把正在发声的物体叫作声源。固体、液体、气体都能发声，都可以成为声源。 锤子（固体）敲击声 水（液体）声 气流（气体）声 转换法：由于人眼不容易直接观察到声源的振动，探究时借助手指触及皮筋的感觉，音叉激起水花，鼓面振动引起纸屑跳动，玻璃片上的锯齿状划痕等来显示振动。 1.你能说出下面这些发声现象的道理吗？ 蝈蝈是怎么发声的? 蝉是怎样发声的? 蜜蜂如何发声的? 由两个前翅的摩擦振动产生的。 双翅根部两粒比油菜籽还小的“黑点”振动发出的。 雄蝉腹部有发声膜, 发声肌收缩,引起发声膜振动,而发出声音。 2.各种乐器是怎样发声的？ （1）弦乐器 乐器表面的振动 空气柱的振动。 （3）管乐器 （2）打击乐器 弦的振动 PART TWO 声音的传播 请同学们大胆猜想与假设：声音怎样从声源处向远处传播？ 猜想1：声音由声源处传播出去，可能沿直线传播。 猜想2：声音传播出去，可能需要什么东西来作媒介。 如图3-1-5所示，将扬声器对准烛焰，随着扬声器发出有节奏的声音，烛焰随之摆动，表明烛焰处的空气受到了扬声器上薄膜振动的影响。进一步研究表明，由于声源的振动带动周围空气的振动，从而使声音在空气中向四周传播。 结论：气体能传播声音。 拓展结论：声音具有能量。 如图3-1-6所示，将发声的蜂鸣器放在课桌上，一侧耳朵紧贴在桌面，另一侧耳朵用手塞住，就能听到蜂鸣器的声音，表明课桌能传播声音。 结论：固体能传播声音。 游泳时，我们在水面下也能听到岸上的声音，说明水也能传播声音。 结论：液体能传播声音。 上述活动说明，声音能在固体、液体和气体中传播。我们把固体、液体和气体统称为传播声音的介质；声源的振动在介质中的传播，叫做声波。 那声音能否在真空中传播？ 想一想 我们又应该如何制定实验去验证自己的猜想呢？ 如图3-1-7所示，把正在发声的扬声器放入连接抽气装置的透明玻璃罩中。隔着玻璃罩， 能听到扬声器发出的声音，并能看到扬声器上方的泡沫塑料颗粒不断跳动。逐渐抽出玻璃罩内空气，再打开阀门让空气重新充入玻璃罩内。 在此过程中，听到的声音有什么变化?泡沫塑料颗粒的跳动情况如何变化? 若玻璃罩内变成真空，会出现怎样的情况? 以上实验中，扬声器上的泡沫塑料颗粒始终在跳动，说明扬声器一直在振动。在玻璃罩外听到的声音随玻璃罩内空气的减少而变弱，说明声音的传播需要介质。声波无法在真空中传播。 这种探究方法叫做实验推理法。 实验推理法是在实验基础上经过概括、抽象、推理得出规律的一种研究问题的方法，但得出的某些规律却又不能用实验直接验证。 演示实验-真空罩中的闹钟 PART THREE 声速和回声 1.声音的传播需要时间 平时我们说话时，一张口，马上就听到声音了。那么声音的传播需要时间吗？请你举例说明。 议一议 例如：对着远处的山崖喊话，过一段时间后才能听到回声；雷电时，总是先看到闪电，后听到雷声；田径比赛时，在远处先看到发令枪的烟雾，后听到发令枪的声音…… 声音的传播需要时间，也就是声音是以一定的速度传播的。 。 。 我们知道气体、液体和固体都可以做介质将声音传播出去，那么声音在不同介质中传播的速度一样吗？ 物理学中用声速来描述声音在介质中传播的快慢。 不一样。通常情况下，声波在空气中的传播速度约为340m/s,在纯水中的传播速度约为1493m/s，在钢铁中的传播速度可达5200m/s。 介质 声速/(ms 介质 声速/(m · s) 空气(0℃) 332 冰 3230 空气(15℃) 340 松木 3320 空气(30℃) 349 大理石 3.810 纯水(25℃) 1493 钢铁 5200 海水(25℃) 1533 玻璃 5.000～6.000 表3-1-1列出了声音在一些常见介质中的传播速度。 表3- 1- 1 声音在一些常见介质中的传播速度 （1）声速与介质种类有关。 （2）声速与温度有关系。 （3）一般情况下，声音在不同介质中的传播速度：v固 > v液 > v气。 归 纳 听到回声的条件：回声到达耳朵比原声晚0.1s以上，人耳才能把回声和原声分开，距发声体至少17m。 思考如何得出这个17m，并根据声音在空气中的传播速度计算。 声音在介质中传播，遇到障碍物时，一部分 被反射回来，形成回声。如果传到人耳的前后两次声音的间隔超过0.1s,  人耳就能将回声和原声区分开。在山谷里喊一声，可以听到回声。 如图3-1-8所示，北京天坛公园回音壁的圆心处 有一块三音石，站在它上面拍一下手后，可以听到多次较明显的回声。 图3-1-9是人耳的结构示意图。耳郭相当于一个声波收集器，声波 传入耳道中，引起鼓膜振动，鼓膜的振动通过听小骨传至耳蜗，然后通 过听觉神经将信息传到大脑，产生听觉。 讲话时，声带的振动往往经过牙床、上下颌骨等传入内耳，引起听觉。 STSE 图3-1-10中的骨传导耳机借助头骨的振动，将声音信号传递到耳蜗和听觉神经。在嘈杂环境中，人们会不自觉地把耳机音量调大。长期佩戴耳机，不论是入耳式耳机还是骨传导耳机，都会对听力造成伤害。 1 ．关于声音的产生和传播，下列说法中正确的是 ( ) A ．只要有振动，便一定能听到声音 B ．声音可在真空中传播 C ．声音在铁轨中比在空气中传得慢 D ．一切发声的物体都在振动 2 ．声音在下列物质中传播速度最小的是 ( ) A ．钢轨 B ．纯水 C ．木材 D ．空气 D D 课堂练习 3 ．关于声音的传播，下面说法中正确的是 ( ) A ．声音借助介质以波动形式传播 B ．声音在真空中以很小的速度传播 C ．声音在介质中传播的速度随温度降低而增大 D ．声音在介质中的传播速度随着介质的不同而相同 A 4 ．关于声速，下列说法正确的是 ( ) A ．声音被障碍物反射回来，声速变小 B ．声音在空气中传播速度一定是340m / s C ．声音从水中传到空气中时，声速变大 D ．声音在钢铁中传播速度比水中快 D 5 ．如图所示，在演示声音是由物体振动引起的实验中，将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球 ( ) A ．使音叉振动时间延长 B ．使音叉振动尽快停下来 C ．把音叉的微小振动放大，便于观察 D ．使声波多次反射形成回声 C 6 ．在钓鱼时，若河岸边有人讲话时，鱼儿会受惊逃走，此时鱼儿听到岸上声音传播过来的 主要途径是 ( ) A ．人→空气→河岸→水→鱼 B ．人→空气→水→鱼 C ．人→ 空气→河岸→鱼 D ．人→空气→鱼 B 7．声音是由 产生的，声音的传播需要 。下列现象能说明声音产生条件的是 。（最后一空填序号） ①使正在发声的音叉接触水面，水面溅起水花 ②吹笛子时，手指按住不同的孔便会发出不同的声音 ③敲响的鼓面用手一按，响声立刻消失了 ④在吊着的大钟上固定一支细小的笔，把钟敲响候后，用纸在笔尖上迅速拖过，可以在纸上 画出一条来回弯曲的细线 物体振动 介质 ①③④ 8 ．在月球上，有一根足够长的未供水的钢管，在钢管的一端用锤子敲击一下，在钢管的另 一端可以听到几次声音 ( ) A ．1 次 B ．2 次 C ．3 次 D ．听不到声音 D 课堂小结 感谢观看 THANK YOU FOR WATCHING Lavf58.20.100 $$