一、声音是什么（教学课件）物理苏科版2024八年级上册

第一章 声现象 物理八年级上册 •苏科版 一、声是什么 学习目标 01 02 03 04 物理观念 知道声音是由物体振动产生的。知道声音的传播需要介质。声音在不同的介质中传播的速度不同。知道声波具有能量 科学思维 通过实验，认识声音产生和传播的条件。 通过类比水波理解声波的传播和声波具有能量 科学探究 探究声音的产生。 探究声音能否在液体和真空中传播。 科学态度与责任 通过科学探究实验，让学生深刻体会科学探究过程，增强学生对声音现象的科学认识，进而激发对科学探索的兴趣和能力。 重点难点 教学重点 教学难点 1.声音产生和传播的条件。 2.不同介质中声音传播的速度不同。 1.理解声音是由物体的振动产生的。 2.探究声音在不同介质中的传播。 课堂导入 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? 声音的产生 探究新知 活动1.1 感受发声物体的振动 说话时，手指感觉到喉部在振动 咦，感觉到 音叉在振动 (a)把手指放在咽部 (b)使发声的音又接触面颊 1.如图(a)所示，把手指放在喉部，说话时手指有什么感觉? 2.如图(b)所示，使发声的音又接触面颊，面颊有什么感觉? 探究新知 活动1.1 感受发声物体的振动 如图 （c）所示，敲击音叉发声，再使它与悬挂着的乒乓球接触，你看到什么现象？这说明什么问题？ (c)乒乓球被发声的音又弹开 现象：乒乓球被反复弹开; 说明：发声的音叉在振动 物体经过一个中心位置所做的往复运动，叫作振动(vibration)。 探究新知 演示实验 敲击鼓面 发声音叉 发声音箱 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。 现象：发声的音又接触水面，水花飞溅; 说明：发声的音叉在振动。 现象：音箱播放音乐，硬币跳起来。停止播放音乐，硬币不会跳起来; 说明：声音由物体的振动产生的。振动停止物体就停止发声。 转换法：由于人眼不容易直接观察到声源的振动，探究时借助音叉触及面颊的感觉，音叉激起水花，鼓面振动引起纸眉跳动等来显示振动。 探究新知 大量实验表明，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(acousticsource)。固体、液体、气体都能发声，都可以成为声源。 鸟鸣： 鸟的鸣膜振动发声 涛声： 海水拍打振动产生 雷声： 空气受热膨胀产生爆鸣 液体 固体 气体 探究新知 以下物体是靠什么振动发出的声音？ 空气柱振动 琴弦振动 双翅根部两粒比油菜籽还小的“黑点”振动发出的。 探究新知 声带怎样发声的 人的喉腔中部有两片与肌肉相连的带状薄膜，称为声带。来自肺部的气流冲击声带引起振动，从而发出声音。声带的紧张程度，通过的气流以及咽、舌、唇的动作等，都可以改变人发出的声音，从而实现人与人之间的语音交流。 探究新知 【学习任务一】声音的产生 吹笛子时，笛管里的 发生 从而发出声音，用玻璃棒敲打装水的玻璃瓶，瓶子和水共同 发出声音。 解：[1][2]声音是由物体的振动产生的，笛子属于管乐器，吹奏时笛子内空气柱振动而产生声音。 [3]声音是由物体的振动产生的，用玻璃棒敲打装水的玻璃瓶，瓶子和水共同振动发出声音。 空气柱 振动 振动 声音的传播 探究新知 活动1.2 探究声音的传播 如图(a)所示，将衣架悬挂在细绳中央，当同伴用铅笔轻轻敲击衣架时，你听到的声音是通过什么传到你耳中的? 将细绳的两端分别绕在两只手的食指上，再用食指堵住双耳，如图(b)所示。猜一猜，当同伴再次敲击衣架时，你还能听到衣架发出的声音吗?试一试，你有什么发现? 空气 能，且比(a)中的声音还大; 说明：衣架和细绳可以传播声音，且比空气的传播声音效果好 结论：固体能传播声音 探究新知 如图所示，将正在发声的手机装入塑料袋，扎紧袋口后用细线悬挂在水中。你还能听到手机发出的声音吗? 活动1.2 探究声音的传播 能 结论：液体能传播声音 探究新知 将正在响铃的机械闹钟悬挂在与抽气机相连的密闭玻璃罩内。用抽气机抽气，你听到的铃声有什么变化?停止抽气，并打开阀门，你听到的铃声又有什么变化? 活动1.2 探究声音的传播 在上述实验中，不断抽气，罩内的空气越稀薄，我们听到的铃声越来越小。由此推测，当玻璃罩内达到真空状态我们将听不到铃声。 打开阀门，铃声逐渐变大 结论：空气能传播声音 探究新知 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。 研究表明，声音传播需要介质，不能在真空中传播。 实验推理法 探究新知 想想议议 月球上没有空气，宇航员们面对面大喊也听不见声音，你知道他们是通过什么来交流的吗? 月球上没有空气，哪怕离得再近，宇航员也只能通过无线电交谈。真空不能传播声音，无线电可以在真空中传播。 探究新知 【学习任务二】声音的传播 未来我国将实现航天员登月计划，在月球上漫步的航天员必须借助无线电通信设备才能进行交谈，其原因是（    ） A．月球上没有介质 B．月球上声音的传播速度太慢 C．月球上是真空，不能传声 D．月球上航天员声带无法振动发声 解：声音的传播需要介质，声音能够在固体、液体、气体中传播，但是真空不能传声，月球上宇航员的声带可以振动发声，月球表面是真空，所以声音不能在月球传播，只能通过电磁波进行通信，故ABD不符合题意，故C符合题意。 故选C。 C 探究新知 声音是一种波 石头落入水中，激起的水波从石头人向四周传播，如图(a)所示。 如图(b)所示，用手轻推弹,弹簧中就会形成疏密相间的波动形态，并向另一端传播。 (a)水波 (b)弹簧中的疏密波 探究新知 声音也是以类似的方式传播的，只是人眼看不到。我们可以用图(c)形象地描述声音在空气中的传播。 当音叉的又股向外侧运动时，会向外挤压邻近的空气，使外侧的空气变密(形成“密部”)；当叉股向内侧运动时，外侧邻近的空气又会变疏(形成“疏部”)……随着音叉的不断振动空气中就形成了疏密相间的波动，并向远处传播。 (c)声音在空气中传播 声音是一种波，我们把它叫作声波 探究新知 远处一道闪电划过漆黑的夜空，过一会儿才会听到隆隆的雷声。 这个现象表明，远处的声音传到我们的耳朵需要一段时间。 探究新知 声音传播的快慢用声速描述。 声波在不同介质中传播的速度不同。通常情况下声波在空气中传播的速度约为340m/s，在水中传播的速度约为1500m/s，在钢铁中传播的速度可达5 200 m/s。 探究新知 (1)声速与介质种类有关。 (2)声速与介质温度有关。 (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。 探究新知 回声：当声音在传播过程中，遇到障碍物时，会被反射回来，再传入耳朵，我们就听到了回声。 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。 探究新知 声波具有能量 如图所示，将三支点燃的蜡烛排列在音箱前方，当音箱播放音乐时，可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动。人能够听到声音，就是由于声波能够传递能量(energy)。人们常说“震耳欲聋”，就是形容声波传递的能量大。 探究新知 生活 物理 社会 中国古代的回声建筑 在我国古代，工匠们在长期的实践中积累了丰富的经验，建造了如天坛、莺莺塔等具有奇特声学效果的建筑，令人叹为观止。图(a)所示是天坛的回音壁，它是环绕皇穹宇的一堵圆形围墙，高约为3.7m,直径约为61.5m。回音壁的表面比较光滑，非常有利于声波反射。 若两人分别站在东、西配殿后的围墙边，一人斜对着围墙轻声说话，另一人则可清楚地听到对方的声音。两人借助墙壁对声音的的反射实现对话，一呼一应、一问一答，妙趣横生。如有机会，你也可以去现场体验这种奇妙的现象。 图(a)皇穹宇和回音壁 探究新知 声音在不同介质中传播的速度不同。已知声音在空气中传播的速度为340m/s，小军和小勇想利用该条件测量声音在钢铁中传播的速度，于是做了如下实验：当小军在一段钢管的一端用力敲击钢管使其发出声音时，小勇在钢管的另一端开始计时，记录得第一次听到声音的时间为0.34s，第二次听到声音的时间为5.2s。求：（已知声音在钢铁中传播的速度大于在空气中传播的速度） （1）钢管的长度；（2）声音在钢铁中传播的速度。 解：（1）声音在钢铁中传播的速度大于在空气中传播的速度，所以第一次听到的声音是沿钢管传来的，第二次听到的声音是沿空气传来的，所以钢管的长度为 （2）声音在钢铁中的传播速度为 【学习任务三】声音是一种波 课堂小结 声是什么 声音的产生 声音的传播 声音是一种波 探究声音的产生 声音是由物体振动产生的，振动停止，发声停止 探究声音的传播 声音能在固体、液体和气体中传播 声音是一种波 回声 固体、液体和气体统称为传播声音的介质 声音传播需要介质，不能在真空中传播 声波在不同介质中传播的速度不同 声波能传递能量 课堂练习 1．（2025·湖南娄底·三模）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，盆内水花四溅，会发出嗡嗡声。说明“鱼洗”发声是由物体 产生的。“鱼洗”发出的声音通过 传播到人耳。 振动 空气 解：[1]“鱼洗”发声时盆内水花四溅，这说明声音是由物体振动产生的。 [2]声音的传播需要介质，“鱼洗”发出的声音通过周围的空气传播到人耳的。 课堂练习 2．（24-25八年级上·河北廊坊·期末）如图所示为北京天坛公园里堪称声学建筑奇观之一的圜丘。当游客站在圜丘顶层的天心石上说话时，会感到声音特别洪亮，这是由于反射的 与原声混在一起，声音得到了加强；一个同学向着远处的高楼大喊一声，约0.4s后听到回声，则该同学距高楼大约 m（声音在空气中传播的速度为340m/s），人们不能用超声波来测量地月间的距离，是因为 。 回声 68 解：[1]声音传播过程中遇到障碍物会反射回来形成回声。当游客站在圜丘顶层的天心石上说话时，会感到声音特别洪亮，这是由于反射的回声与原声混在一起，声音得到了加强。 [2]该同学与高楼之间的距离为 [3]人们不能用超声波来测量地月间的距离，是因为真空不能传声。 真空不能传声 课堂练习 4．（24-25八年级上·山东枣庄·期中）声音在干燥空气中的速度随温度的变化而变化，如图是声速大小跟空气温度的关系图。从图中可以获得的信息有（　　） A．声音的传播必须有空气 B．声音在空气中的传播速度与温度无关 C．当空气温度为20℃时，声音的传播速度接近343m/s D．空气温度越高，声音的传播速度越小 C 解：A．图像体现的是声音在干燥空气中的速度随温度的变化而变化，没有体现声音的传播必须有空气，故A不符合题意； BD．根据图象可知，声音在空气中的传播速度与温度有关，随温度升高，声速变大，故BD不符合题意。 C．由图像可知，当空气温度为20℃时，声音的传播速度接近343m/s，故C符合题意； 故选C。 课堂练习 4．（24-25八年级上·陕西榆林·期中）小明在长直金属管的一端敲击一下，小红用耳朵贴在金属管的另一端听。小红听到两次响声，两次响声间隔2.33s。已知声音在空气中传播的速度为340m/s，在金属管传播的速度是5000m/s，则这根金属管的长度是（　　） A．650m B．800m C．850 D．1000 C 解：声音在固体中的传播速度大于在气体中的传播速度，第一次听到的声音是从金属管传来的；第二次听到的声音是沿着空气传来的，设金属管的长度为s，则第二次传播的速度为 解得：s=850m，金属管的长度为850m，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 课堂练习 5．（24-25八年级上·江苏无锡·期末）如图甲所示，将正在发声的闹钟用棉线悬挂在连通于抽气机的密闭玻璃罩内。 (1)用抽气机逐渐抽气的过程中，听到的声音将会 ； 虽然空气无法全部被抽完，但根据实验现象仍可推理得出结论： ； (2)有同学提出用图乙中的磁悬浮音箱替代闹钟进行实验，可以避免原实验中 传声对实验的影响。 越来越小 解：（1）[1][2]将正在发声的闹钟用棉线悬挂在连通于抽气机的密闭玻璃罩内，用抽气机逐渐抽气的过程中，玻璃罩内空气逐渐减少，听到的声音将会越来越小，推理，如果玻璃罩内没有空气，我们将听不到声音，说明声音的传播需要介质，真空不能传声。 （2）实验中用棉线悬挂正在发声的闹钟，为了避免固体传声对实验的影响，用图乙中的磁悬浮音箱替代闹钟进行实验。 真空不能传声 固体 布置作业 1.基础性作业：完成课件中的课堂练习。 2.实践应用作业：．如图所示，两位同学利用纸盒，棉线，金属丝等材料做了一个“土电话”，它可以实现距离的通话。 （1）“土电话”能够传声，说明声音能在 （选填“固体”“液体”或“气体”）中传播； （2）同样的距离，讲话者以同样的响度讲话，若连接土电话的是棉线，听者听到的声音小，而如果改用金属丝连接土电话，则听到的声音就大一些，这说明 的传声性能好； （3）使用“土电话”时，如果另一个同学捏住棉线的某一部分，则听的一方就听不到声音了，这是由于捏住棉线时，棉线停止了 ； （4）使用“土电话”时，如果线没有拉直，处于松弛状态，则听的一方 （选填“能”或“不能”）听到对方的讲话声。 固体 金属丝 振动 不能 布置作业 解：（1）[1]利用固体能实现通话，说明固体也是传声的一种介质。 （2）[2]因为相距同样远，且说话的响度也相同，但改用金属丝连接土电话，听到的声音大，原因是金属丝的传声性能比棉线的好。 （3）[3]用手捏住线上的某一部分，该部分停止振动，则不会产生声音。 （4）[4]如果线没有拉直而处于松弛状态，则听的一方就听不到对方讲话的声音了，这是由于棉线“松弛”会抑制、减弱并最终吸收振动。 谢谢聆听 谢谢聆听 Lavf58.46.101 Lavf58.46.101 Lavf58.46.101 Lavf58.46.101 $$