内容正文:
第1节 声音的产生与传播
物理
第二章 声现象
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新课标要求
学习导引
考点解读
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达标检测
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说明:加“ ”的是变动内容,加“ ”的是新增内容。
新课标要求
内容要求 2.3.1 通过实验,认识声的产生和传播条件。
例1 在鼓面上放碎纸屑,敲击鼓面,观察纸屑的运动;敲击音叉,观察与其接触的物体的运动。了解实验中将微小变化放大的方法。
例2 将发声器放入玻璃罩中,逐渐抽出罩内空气,会听到发声器发出的声音逐渐变小,分析导致该现象的原因。
情境素材 通过分析声带振动、鼓面振动等现象归纳声音产生的原因。利用“土电话”、真空罩等研究声音的传播条件。
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学习导引
1.声音是由物体的 产生的。物理学中,把正在发声的物体叫作声源。
2.声音的传播需要物质,物理学中把这样的物质叫作 ;其可以是气体、 体、 体。 不能传播声音。
3.与水波的传播相似,声音在介质中以 的形式传播,我们把它叫作 。
振动
介质
液
固
真空
波
声波
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4.声音传播的快慢用 来描述,声速的大小跟介质的______ 和介质的 有关,声音在不同介质中传播的 不同。15 ℃时空气中的声速是 。
5.声音在传播过程中遇到障碍物时会被反射回来的声音叫作
,当回声到达人耳的时间在 s以上时,人耳才能区分出回声和原声,否则回声与原声混在一起,使人耳听到的更响亮。
声速
种类
温度
速度
340 m/s
回声
0.1
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6.听觉的形成:外界传来的声音引起 的振动,这种振动产生的信号经过听小骨及其他组织传给 ,进而把信号传给大脑,我们便听到了声音。
7.声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经,引起听觉,这种传导方式叫 。
骨膜
听觉神经
骨传导
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考点解读
————敲重点————
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考点一 声音的产生和传播
【例1】 清晨,一阵闹铃声将你从睡梦中唤醒,提醒你:该起床了!关于声音,下列说法正确的是 ( )
A.声音是由物体的振动产生的
B.物体不振动也可以发声
C.声音能在真空中传播
D.声速等于光速
A
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【例2】关于乐器的发声体,下列说法中正确的是( )
A.小提琴靠弓振动发声
B.二胡靠琴弦振动发声
C.琵琶靠琴体振动发声
D.鼓靠空气振动发声
B
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【例3】探究声音的产生条件。
(1)观察图甲,敲击音叉,我们看到的现象是 。(2)观察图丙,正在发声的物体是 。
(3)观察如图所示实验,得出结论:发声的物体在 。
乒乓球被多次弹开
鼓面
振动
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(4)图乙中将正在发声的音叉放入水中,这样做是为了 (填字母)。
A.将音叉的振动时间延迟
B.使音叉的振动尽快停下来
C.将音叉的微小振动放大便于观察
(5)本实验主要用到的研究方法是 。
C
转换法
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方法点拨:
1.发声的物体一定振动。振动停止,发声停止。
2.固体、液体、气体都可以振动发声。
3.实验中将不易直接观察、测量的量转换成易于观察、测量的量,这种研究方法叫作转换法。
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考点二 声速与回声
【例4】电闪雷鸣时,雷声是云团之间放电引起的空气剧烈_____ 而产生的,如果在看到闪电后4 s听到雷声,那么闪电处距离人约
m。(空气中的声速取340 m/s,不计光的传播时间)
振动
1 360
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【例5】阅读表中一些介质中的声速,回答问题。
一些介质中的声速v(m/s)
空气(0℃) 331 冰 3 230
空气(15℃) 340 铜 3 750
煤油(25℃) 1 324 铝 5 000
水(常温) 150 铁 5 200
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(1)根据表中信息可知:声音的传播速度与 、
有关。
(2)在长为1 020 m的金属管的一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音,两声相隔2.796 s。声音在金属管中的传播速度是多大?金属管可能是由哪种材料制成?(此时气温约为15 ℃)
介质的种类
介质的温度
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解:根据题意及速度公式v=列式可得-=2.796 s
代入数据得-=2.796 s
解得v金=5 000 m/s
答:(略)
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方法点拨:
1.分析表格最重要的是找到唯一变量,例如分析温度对声速的影响时,温度是唯一变量,而介质不变时才能对比得出温度对声速的影响。
2.判断能听到几次声音时,需明确:①介质种类;②在介质中的传播速度;③传播距离。然后计算时间差,间隔大于0.1 s的声音才能被人耳区分。
3.声音在不同介质中的传播速度不同,一般情况下:v固>v液>v气。
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考点三 回声测距
【例6】列车以72 km/h的速度行驶,在它的正前方有一个隧道,列车驶入隧道前必须鸣笛,司机鸣笛1.2 s后,听到自隧道口处的峭壁反射的回声,那么司机听到回声时,他离隧道口还有多少米?(声速是340 m/s)
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解:列车的速度v1=72 km/h=20 m/s,运动时间t1=1.2 s,
列车运动路程s1=v1t1=20 m/s×1.2 s=24 m
声音传播的距离s声=v声t1=340 m/s×1.2 s=408 m
司机听到回声时,距隧道口距离为
s===192 m
答:(略)
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方法点拨:
1.回声测距问题中,发声体静止时,发声体到障碍物的距离:s=v声波×,其中t为发出声音后听到回声的时间。
2.分别画出车和声音在相同时间的距离,找出相关的等量关系。
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1.《黄河大合唱》歌词“风在吼”“马在叫”中的声源分别是 、
;“黄河在咆哮”所描述的声音是通过 传入人耳的;歌声是由于人合唱时声带的 产生的。
2.晚年失聪的贝多芬咬着小木棍抵在钢琴上听琴声坚持创作,说明 可以传播声音;夏日听到雷声滚滚,说明 可以传播声音;拍手惊散游鱼,说明 也可以传播声音。(以上三空均选填“固体”“液体”或“气体”)
达标检测
风
马
空气
振动
固体
气体
液体
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3.在室内讲话比在旷野里响亮,是因为在室内 和原声混在一起使原声加强。某次雷雨天气,小明看到闪电5 s后听到雷声,则发生闪电处距离小明 m。(设声在空气中的传播速度为340 m/s)
4.静止的轮船向远处发出声波来探测与一座冰山之间的距离,经过5 s接收到回波。则船与冰山之间的距离 m。(设声在空气中的传播速度为340 m/s)
回声
1 700
850
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5.如图所示,是博物馆珍藏的古代青铜“鱼洗”,注入半盆水后,用双手搓把手,“鱼池”会发出嗡嗡声,盆内水花四溅。传说,众多“鱼洗”声能汇集成千军万马之势,曾吓退数十里外的敌军。这反映了我国古代高超的科学制器技术。下列分析正确的是( )
A.“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在振动
B.“鱼洗”发出嗡嗡声不是由物体振动产生的
C.“鱼洗”发出的声音只能靠盆中水传入人耳
D.众多“鱼洗”声汇集改变了声音的传播速度
A
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6.把打击过的音叉放到水里,会看到正在发声的音叉溅起水花;把碎纸屑放到正在发声的扬声器纸盆里,会看到碎纸屑在跳动;把手轻压在正在发声的喉咙上,会感受到喉咙在振动……
以上操作及现象都说明了声音是由物体振动产生的。请你用以下实验器材设计一个实验,证明声音是由物体振动产生的。器材:音叉、橡胶小锤、用细线悬挂起来的乒乓球。
你的操作是___________________________________________
,如果能观察到 的现象,就可以说明声音是由物体振动产生的。
用细线把乒乓球悬挂起来,把悬挂的乒乓球紧靠
正在发声的音叉
乒乓球被弹开
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7.下表是某些介质中声速的数据。
介质 v/(m·s-1) 介质 v/(m·s-1)
空气(0 ℃) 331 煤油 1 324
空气(15 ℃) 340 水(常温) 1 500
空气(25 ℃) 346 海水(25 ℃) 1 531
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(1)分析表格可知:声音在不同介质中的传播速度大小一般 。多数情况下,声音在气体中的传播速度比在液体中的 (选填“大”或“小”),声音在空气中的传播速度受 的影响。
(2)常温下,在鄱阳湖湖面上用声呐向湖底垂直发射声波,经过时间t0后接收到回声,若当时水中的声速为v0,则湖水深度h=______ (写出字母表达式)。若在同样深度处的海面上通过这种方式测量海底深度,等待时间t’ (选填“>”“<”或“=”)t0。
不同
小
温度
<
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