第二章第1节声音的产生与传播 2024—2025学年人教版物理八年级上册

声音的产生与传播 课堂导入 可以“看”见的声音 衔接：大家都知道，声音我们可以用耳朵感知到，但是我要告诉大家，声音还能够被眼睛看到，同学们相信吗？（不信）那就让我们看一看我们如何看到声音。…… （第一个视频主要为效果，第二个视频为制作方法，老师可以布置其为作业） 这里面的原理是什么呢？让我们一起来探究一下。 一、声音的产生 听一听，这是什么声音？ 声音是如何产生的呢？ 衔接：同学们，我们来听一些大自然中常见的声音。（听完后）同学想想，除了以上这些声音，我们人类能产生什么声音呢？ 我们生活中还有很多各种各样的声音，这些声音是如何产生的呢？ 实验一：让物体发声。 甩动纸 拨动钢尺 敲击音叉 发声喉动 拨弦发声 1. 发声物体分别是____、______、________、_____和________。 纸 音叉 声带 橡皮筯 钢尺 2. 发声时的特点是________。 振动 前面三个实验是可以直接观察得到振动的，初步得出声音是由物体振动产生的，人发声是可以摸得到的，音叉发声是既不能直接观察，但可以摸还可以用转换法把微小的振动放大，以便于观察 。实验时注意比较振动和不振动的情况。 交流讨论：怎样证明正在发声的物体都在振动？ 4 很多发声的物体无法观察到它们到底是不是在振动，有什么方法可以确定它们是否在振动呢？ 转换法 衔接：但是有很多发声的物体我们是观察不到的，比如说，我敲了一下黑板，黑板发声了。拍一下桌子，桌子发声了。它们也在振动吗？ （有细心的同学可能发现了，桌上的粉笔被弹了起来，这说明桌子是在振动的。） 我们再来看一个实验，这是一个音叉……（老师可以用没有发生的音叉碰小球或者放入水中作为对比，强调转化法的应用） 从上面的活动中可以看出，声音是由物体的振动产生的。 发声的喇叭使纸屑跳动。 发声的音叉溅起水花。 发声的音叉弹开乒乓球。 拨动琴弦发声 1. 发声物体(声源)在振动，振动停止，发声也停止。 2.探究方法： 转换法 实验二：探究声音产生的原因________ 振动 演示时：1.让没有发声的音叉接触乒乓球，2.正在发声的音叉接触乒乓球，把乒乓球弹开；演示后面的实验时也要这样进行。 音叉在振动，回音箱也在振动。 把不易测量的物理量转化成可以（或易于）测量的物理量，之后再反求待测物理量的值。 6 琴弦 翅膀 树叶 振动发声 振动发声 振动发声 实验二：探究声音产生的原因________ 振动 下列物体由哪部分振动发声的？ 空气柱振动时可以用吹试管来探究。 7 空气柱 鼓面 水 ______振动发声 振动发声 ______振动发声 正在发声的物体叫声源; 声源可以是固体、液体、气体。 实验二：探究声音产生的原因________ 振动 下列物体由哪部分振动发声的？ 空气柱振动时可以用吹试管来探究。 8 很多声音是值得记录的，那么如何去记录声音呢？ 衔接：我们的身边有很多美妙动听的声音，我们能不能够将他们记录下来呢？请同学阅读课本相关内容。 1.为了探究声音的产生条件，小明设计了几个实验，你认为不能完成探究目的的是(　　) A. 发出“啊”的声音时用手指触摸喉咙处 B. 一边改变管子插入水中的深度，一边用嘴吹管的上端 C. 敲打铜锣，锣响后用手触摸锣面 D. 敲击音叉后，将音叉轻轻地接触脸颊 B 2.在图中，将正在发声的音叉触及水面，能在水面激起水花，这样做的目的是(　　) A. 使音叉的振动尽快停下来 B. 将音叉振动发出的声音放大 C. 把音叉的微小振动放大，便于观察 D. 使音叉的振动时间延长 C 3.下列对日常生活中我们常听到的几种声音的描述错误的是(　　) A. 吉他声是由琴弦振动产生的 B. 吹笛子时笛声是由空气柱振动产生的 C. 读书声是由空气振动产生的 D. 蜜蜂嗡嗡声是由蜜蜂翅膀振动产生的 C 如图所示，物理学习小组的同学用两支铅笔将 橡皮筋绷紧在纸盒上，再用手拨动橡皮筋，观察 到橡皮筋来回振动，同时听到声音。 (1)实验结论：声音是由物体________产生的； (2)实验过程中小明用手按住振动的橡皮筋，会发现______(选项“能”或“不能”)听到声音，原因是________________________。 振动 不能 振动停止，物体发声停止 发声的物体在振动 在桌面上撒一些纸屑 球被弹开 声音是由物体的振动产生的 转换法 C 二、声音的传播 我们现在可以相互交流，为什么太空中的宇航员无法直接面对面说话呢？ 衔接：同学们，你们坐在座位上，能够听到老师的说话声音吗？后排的同学也听得到吗？（听得见）很好，看来大家的听觉都是正常的，也说明了老师发出的声音传播到了你们的耳朵里。 可是宇航员他们面对面交流时，却是使用是无线电，他们听不到彼此的声音吗？是他们的耳朵有毛病吗？（不是）那你们思考一下这是为什么呢？ 太空与地球的环境有什么区别呢？（太空中没有空气，会不会是空气影响声音的传播？） 思考：声音的传播需要什么条件？ 1.没抽出空气前，你能听到铃声吗？ 2.抽气的过程中，铃声有什么变化？ 3.玻璃罩内的空气被抽完了，你还能听到声音吗？ 衔接：提出问题，引导学生根据刚才的情景进行猜想，并进行演示实验。 现象1：抽气，传出的声音越来越小。 抽气 放气 推理：如果罩内抽成真空，将听不到声音。 1.真空不能传声 现象2：向罩内放气，传出的声音越来越大。 推理：声音的传播需要介质。 2.理想化推理法 18 1.将可以发声的物体放在密封的塑料袋中，塑料袋浸没在水里，还能听到声音吗？ 2.把耳朵贴在桌面上，让另一名同学轻轻敲桌子，能听到声音吗？ 实验： 衔接：刚才的实验中我们知道了气体是能够传播声音的，那么固体和液体也能够传播声音吗？…… （第二个活动要求学生挡住另一只耳朵） 通过上面的实验你得出了什么结论？生活中还有哪些例子能支持你的观点呢？ 敲一下鱼缸，鱼会被吓跑 土电话可以传播声音 吓死我了! 钓鱼要保持安静 先让学生自己想例子。 气体、液体、固体都可以传播声音 介质：能传播声音的物质 为什么太空中的宇航员无法直接面对面说话呢？ 真空不能传声 衔接：现在我们来总结一下我们实验结论。…… 声音的传播需要物质，物理学中，把这样的物质叫做介质。 真空相当于没有任何介质。 空间站内可以直接交流 在太空中时，借助电磁波交流 22 思考：周边的小朋友都能够听到声音吗？声音的传播方式是怎样的呢？ 声音以波的形式传播着，我们把它叫做声波。 衔接：声音能够在这些介质中传播，那么它是怎样传播的呢？我们来看这样一个场景，一群小朋友在做游戏。……（也可以让班上中间的同学说话来代替） （先说明水波的传播形式）就像水波一样，物体的振动带动了周边空气的振动，形成了疏密相间的波动，向四周传播。 三、声速 思考：为什么看见闪电后，后听见雷声的？ 声速：声音传播的快慢 远处的声音传播到我们的耳朵需要有一定的时间 衔接：有的声音比较强烈，它的波动也会非常剧烈，比如说打雷……，同学们应该都见识过打雷，你们是先看见闪电，还是先听到雷声呢？ 打雷已经发生了，可是过一会才能听到雷声传播过来。 讨论：从表中你发现了什么规律吗？ 思考：如果你参加百米赛跑，你会选择看见枪冒烟起跑，还是会听见枪声响起才会起跑？说说你的理由。 衔接：从表中你发现了什么规律吗？ 科学家做了大量的实验表明，声速的大小跟介质的种类有关，还与介质的温度有关。一般情况下，v固>v液>v气 温度越高，声速越大。 站在百米赛跑终点的计时员，如果他听到起跑的枪声才开始计时，那么运动员跑了多长时间他才开始计时？ 解： 声源 障碍物 声音在传播过程中，如果遇到障碍物，就会被反射回来。 反射回来的声音就叫做回声 要想把原声与回声区别开，从发出声音到再返回耳朵的时间大于0.1秒。 (加强原声) 衔接：生活中大家有没有过这样的经历，在某些地方说话时会听到回声。（你好吗，你好吗，好吗，~，老师可以现场演示下） 这里可以简单说一说回声的利用。 人距离山谷至少多少m才能区别原声和回声。 s=? 山谷 5、我们如何听到声音的 声源声音 声波 空气 鼓膜 振动 听小骨及 其他组织 听觉 神经 大 脑 5、我们如何听到声音的 知识拓展： 1、骨传导： 声音通过头骨、颌骨传到听觉神经形成听觉。 2、双耳效应： 声源到两耳距离不同时，声音传到两耳的时刻、强弱等特征不同。 立体声 1.在相同的条件下，声音在下列三种介质中的传播速度从小到大的排列顺序是（ ） A.铝、海水、空气 B.铝、空气、海水 C.空气、铝、海水 D.以上说法都不对 D 课堂练习 2.下列关于声音的产生正确的说法是（ 　　） A．正在发声的物体可以不振动 B．物体振动停止后还会发出微弱的声音 C．要区分自己讲话的回音和原声，人与障碍物的距离不得小于34m D．向暖水瓶中灌水时，发声体是水面上方的空气柱 D 课堂练习 3.《解放军报》刊发题为《亚丁湾，记者体验护航“十八般兵器”》的报道称，中国海军第五批护航编队的护航舰艇上，出现了一种神秘的声波武器—“金嗓子”对索马里海盗构成了有效威慑。理论上要阻挡这一武器的袭击，可以用薄薄的一层 ( ) A.半导体网 B.磁性物质网 C.真空网 D.金属物质网 C 4.人对着山崖喊话，如果人到山崖距离为255米，问多长时间后可听到回声？ 解：声音通过的路程为： 课堂练习 水 空气 水 C 回声：声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的现象。 回声与原声区分开的最低时间差0.1s S S 三、利用回声测距离 时间差大于0.1s，可以区分开回声与原声，离障碍物的距离至少为17m 方法技巧 声音在传播过程中遇到障碍物要发生反射，形成回声现象。回声测距需要知道的物理量是声音在这种介质中的传播速度v，需要测出的物理量是收到回声的时间t。解此类题注意画图分析。 【例1】 向前传播的声音遇到障碍物能反射回来。一个同学向一口枯井的井底大喊一声，约1s后听到回声，那么这口枯井的深度大约是多少米？（声音的速度为340m/s） 解：枯井的深度大约为s＝v声t＝340m/s×＝170m。 【例2】 在某次军事演习中，一门迫击炮向目标发射了一枚炮弹，炮弹发射后看到炮弹击中目标爆炸，过了4.5s听到爆炸的声音。（声音的速度为340m/s，不计光传播的时间）求： （1）先看到爆炸后听到爆炸的声音的原因是　在空气中光速远大于声速　。  （2）迫击炮离目标的距离是多少？ 解：（2）迫击炮离目标的距离： s＝vt＝340m/s×4.5s＝1530m。 在空气中 光速远大于声速 【例3】百米赛跑时（假设空气的温度为15℃），终点计时员是听到枪响的声音后才开始计时的，此时记录的运动员小明同学的成绩是14.30s。经过同学们的讨论，发现计时员操作不当，导致小明同学的成绩不准确，请通过计算，算出小明同学这次比赛的真实成绩是多少秒？（结果保留两位小数） 解：声音传播到计时员所花的时间：t声＝＝＝0.29s， 计时员听到声音后计时，导致记录的时间比实际时间少0.29s， t实＝t声＋t计＝14.30s＋0.29s＝14.59s。 【例4】为了测量声音在某根铁管中的传播快慢，我们在铁管的一端敲一下，人的耳朵贴在铁管的另一端会听到两次声音，其时间间隔2.6s，已知声音在空气中的传播速度是340m/s，声音在铁管中的速度是4760m/s。 （1）人听到的两次声音中，后听到的声音是从　空气　传过来的。  （2）铁管的长度是多少？ 解：（2）另一端的人听到2次声音，间隔为2.6s， Δt＝＝2.6s，即－＝2.6s， 得s＝952m。 空气 【例5】 在汽车正前方有一座高山，汽车以15m/s的速度向前行驶时，鸣笛一声，6s后司机听到鸣笛的回声（声音的速度v＝340m/s）。 求：（1） 6s内声音在空气中传播的距离； （2）汽车从按喇叭到听到回声时，汽车行驶的距离； （3）汽车鸣笛时与前面高山的距离； （1）声音传播的距离： s2＝v2t＝340m/s×6s＝2040m， 解： （2）汽车行驶的距离：s1＝v1t＝15m/s×6s＝90m， （3）设司机鸣笛时汽车到高山的距离为s，则2s＝s1＋s2， 所以，s＝＝＝1065m； 解 Õ¾³¤ËزÄ(sc.chinaz.com) Õ¾³¤ËزÄ(sc.chinaz.com) Õ¾³¤ËزÄ(sc.chinaz.com) 2020 Õ¾³¤ËØ²Ä 8672.67 chi - Õ¾³¤ËزÄ(sc.chinaz.com) Õ¾³¤ËزÄ(sc.chinaz.com) Õ¾³¤ËزÄ(sc.chinaz.com) Õ¾³¤ËزÄ(sc.chinaz.com) Õ¾³¤ËزÄ(sc.chinaz.com) Other 9247.366 chi - Õ¾³¤ËزÄ(sc.chinaz.com) $$