内容正文:
2.1 声音的产生与传播
知识梳理
振动
1.声音的产生Ⅰ
声音是由物体的 产生的。
2.声音的传播Ⅱ
(1)声波:声音以 的形式传播。
(2)介质:传播声音的物质。如 、 、 。
(3)条件:声音的传播需要 , 不能传声。
3.声速
(1)定义:描述声音传播的 。
(2)影响因素: 、 。
(3)大小:15 ℃时空气中的声速是 m/s。
(4)回声:①定义:声音在传播过程中遇到障碍物被 ;
②区分回声与原声的条件:回声到达人耳比原声晚 s以上时,人耳才能把两次声音区分开,才能听到回声。
波
固体
液体
气体
介质
真空
快慢
介质的种类
介质的温度
340
反射
0.1
导学园地
Ⅰ.一切发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止,但不能说成声音也停止,因为发出的声音仍然在介质中传播。
Ⅱ.真空不能传声,因为声音的传播需要介质。
被弹开
知识点一:声音的产生
【典题1】
如图所示,将竖直悬挂的乒乓球接触正在发声的音叉,会看到乒乓球 。
该实验说明了声音是由物体振动产生的。请你再设计一个显示声源振动的实验:
。
使劲敲桌子,桌子发出声音,在桌子上放一些小纸屑可显示桌面的振动(合理即可)
用转换法研究声音的产生
转换法:把不易观察到的细微现象通过某种方式把它形象、直观地呈现出来。如鼓面的振动转化为泡沫的跳动;音叉的振动转化为水波的振动。
名师点睛
振动
【变式1】发声的音叉放入水中溅出水花,说明声音是由于物体 产生的,物理学中把这种研究方法叫作 (选填“等效替代法”“转换法”或“控制变量
法”)。
知识点二:声音的传播
【典题2】如图所示是探究“声音的传播”的实验装置。
(1)实验过程:
①在玻璃罩内的木块上,放一个正在发声的音乐闹钟,此时我们能听到闹铃声;
②用抽气设备逐渐抽出玻璃罩内的空气,在抽气的过程中,我们听到闹铃声_________
(选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“不变”)。
(2)猜想:若不考虑本实验中木块和玻璃罩也能传声,当我们把玻璃罩内的空气完全抽出时,我们将 (选填“能”或“不能”)听到闹铃声。
转换法
逐渐变小
不能
能
(3)实验结论:由上述实验过程和猜想我们可以知道,声音 在空气中传播,在真空中 传播。(均选填“能”或“不能”)
(4)上述实验能得到最终结论用到的物理实验方法是 (选填“控制变量
法”或“科学推理法”)。
不能
科学推理法
在探究真空能否传声的实验中,不可能将玻璃罩内的空气完全抽出,只能通过声音的逐渐变小来推断真空不能传播声音。这种方法称为“科学推理法”或“理想实验法”。
名师点睛
固体
【变式2】如图甲所示,小明将手表放在课桌上,用耳朵贴在桌面上,能听到手表清晰的“滴答”声,说明 能传声;如图乙所示,小明将两块石头放在水中相互撞击,他也能听见撞击声,这说明 和 都能传声。(均选填“固体”“液体”或“气体”)
甲 乙
液体
气体
温度
知识点三:声速
【典题3】下表是某些介质中的声速v。
介质 v/(m·s-1) 介质 v/(m·s-1)
水(5℃) 1450 冰 3230
水(15℃) 1470 软橡胶(常温) 40至50
水(20℃) 1480 软木 500
海水(25℃) 1531 铁(棒) 5200
(1)分析表格中的信息,推断声速大小可能跟哪些因素有关?依据是什么?(只需写出两种)
① , 。
② , 。
(2)设海水温度为25 ℃,在海面用超声测距仪向海底垂直发射声波,经过2 s后收到回波,计算出海水深度为 m。
(3)真空中声速是 。
声音在不同温度的水中传播速度不同,温度越高,声速越大
介质
声音在不同的介质中传播速度不同
1 531
0
回声的应用
声音在传播过程中遇到障碍物会发生反射,
反射回来的声音即回声。利用回声可以测量距离;利用回声现象可以制成各种测量仪应用于生产、医疗和科学技术等方面。
名师点睛
272
【变式3】端午节期间,小明随父母去爬山,他向着远处的山崖大喊一声,约1.6 s听到回声,声速按340 m/s计算,他们距山崖大约 m。声音在空气中以 的形式传播。
波
A
【易错专攻】
易错点:声音的产生与传播
1.关于声现象,下列说法正确的是( )
A.声音可以在固体中传播
B.声音传播的速度与温度无关
C.声音在真空中传播的速度最快
D.只要物体振动,我们就一定能听到声音
2.下列关于声音产生的描述正确的是( )
A.声音是靠敲打物体发出的
B.响尾蛇遇到危险时会“响尾”,发出“嗞嗞”的声音警告对方,之所以“响尾”,是由于其尾部空心、坚硬的鳞片在振动
C.物体停止振动后,声音立即消失
D.只有固体振动才能产生声音
B
错误地认为:(1)振动停止,声音立即消失。(2)只要物体振动,人就一定能听到声音。
易错提醒
【基础达标练】
1.如图所示,将悬挂的乒乓球轻轻接触正在发声的音叉,观察到乒乓球被音叉多次弹开;声音消失,乒乓球便会停止运动。此现象表明声音( )
A.是由物体振动产生的
B.可以通过固体传播
C.不能在真空中传播
D.是以波的形式传播的
A
B
2.贵州省盘州市丹霞山上的护国寺,始建于万历年间。周末,在家长的陪同下,同学们结伴前去游玩。在敲响寺内一口大铁钟时,有同学发现,停止对大铁钟撞击后,大铁钟“余音未止”,其根本原因是( )
A.钟声的回声仍在回荡
B.钟还在振动
C.钟停止振动,空气还在振动
D.人的听觉发生了“延长”
3.(多选)下列能说明液体可以传播声音的现象是( )
A.鱼儿听到岸上人的脚步声扭头就跑
B.古代枕着牛皮箭筒睡在地上的士兵,能听到夜袭敌人的马蹄声
C.我们用“土电话”打电话也能听到声音
D.潜水员能听到岸上人的讲话声
AD
ABD
4.(多选)下列关于声音的说法正确的是( )
A.声音是由物体的振动产生
B.振动的空气柱一定在发声
C.在10 m2的小房间里说话听不到回声,因为“空间小,没有产生回声”
D.在同一宇宙飞船的太空舱内,两名航天员可以直接对话
D
【思维拓展练】
5.如图所示,在探究“声音是由物体振动产生”的实验中,将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球,发现小球被多次弹开。这样做是为了( )
A.将音叉的振动时间延迟
B.使音叉的振动尽快停下来
C.使声波被多次反射形成回声
D.将音叉的微小振动放大,便于观察
6.如图所示,火车在笔直的轨道上匀速行驶,从山崖驶向一座长为1 km的大桥,当火车头在距离桥头150 m、距离山崖775 m时鸣笛,鸣笛5 s后火车头到达桥头,此时车头的司机听到来自山崖的回声。求:
(1)火车的速度。
(2)声音在空气中传播的速度。
1.(2023 广东中考节选)用古琴弹奏名曲《高山流水》时,琴声是由琴弦的 产生,经 传播到聆听者耳中。
2.(2022遵义中考)在探究声音的传播条件时,老师利用如图所示的装置进行实验。抽气泵将玻璃罩内空气逐渐抽出,同学们听到闹铃的声音逐渐减小,但始终可以听见声音。请你分析始终可以听见声音的原因。
振动
空气
抽气泵将玻璃罩内空气逐渐抽出,同学们听到闹铃的声音逐渐减小,是因为玻璃罩内的空气越来越少;但始终可以听见声音,是由于玻璃罩内不能完全达到真空的状态,另外玻璃罩与闹钟接触,固体也能传声。
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