第一章 声现象（知识清单）物理苏科版2024八年级上册

第一章 声现象（知识清单） 思维导图 一、声音是什么 声音的产生 1.声音的产生：声音是由物体 产生的。一切发声体都在振动，振动 ，发声 。 2.声源：物理学中，把正在发声的物体叫做 。固体、液体、气体都能发声，都可以成为声源。 拓展 （1）物体经过一个中心位置所做的往复运动，叫作振动。 （2）探究声音产生原因实验中的科学方法 转换法：物理学中常将一些无法直接感知或不易观察到的现象转换成人们可以感知或容易观察到的现象，这种方法就是转换法。如用正在发声的音叉接触悬挂的乒乓球，乒乓球被弹开，说明发声的音叉在振动。由乒乓球被弹开来反映音叉是否在振动。 声音的传播 1.探究声音的传播 实验 现象 结论 一同学轻敲桌子一端，另一同学把耳朵贴在桌子另一端的桌面上 能听到明显的敲桌子的声音 能传播声音 发声的手机装入塑料袋用细线悬在水中 能够清晰地听见手机的声音 能传播声音 把响铃的闹钟放在密闭的容器中，逐渐抽出容器中的空气，再逐渐充入空气 随着容器中空气被抽出，声音越来越小，最后几乎听不见 能传播声音， 2.声音的传播 （1）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 。 （2）声音传播需要 ， 在真空中传播。 声音是一种波 1.声音是一种波，我们把它叫作 。 2.声音的传播速度：在15℃，声音在空气中的传播速度是 m/s；在水中传播比在空气中快，约为1500m/s；在钢铁中更快，速度可达5200m/s。 影响声速的因素：①介质的 ，一般情况下 ；② ，同种介质， 越高，声速越大。 3.回声：声波遇到障碍物会被 回来，我们听到的回声，就是声波 形成的。 人耳能分辨出回声和原声的条件是：反射回来的声音到达人耳比原声晚0.1s以上，即：声源到障碍物的距离大于 m。 4.声波具有能量。如：超声波清洗、超声波碎石等。 二、声音的特性 响度 1.响度：物理学中，把人耳感觉到的声音的 叫作响度 2.振幅：物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。 （1）声音的响度与声源的 有关。声源的振幅越大，响度就越大。 （2）人听到的声音是否响亮，除了跟发声体发声时的振幅有关外，还跟人距发声体的远近有关。 3.响度与波形图 先用较小的力敲击音叉，音叉振动的幅度小，它产生的声波经示波器显示出来的振幅较小，响度也较 ；再用较大的力敲击同一音叉，音叉振动的幅度大，它产生的声波经示波器显示出来的振幅较大，响度也较 。 音调 1.音调：声音的 叫音调。 2.频率 （1）定义：物体振动的次数与时间之比叫作频率。 （2）物理意义：描述物体振动快慢的物理量。 （3）频率的单位是 ，简称 ，符号为 。一个物体在1s内振动 10 次，它的频率是10Hz。 （4）音调与声源振动频率的关系： 决定声音的音调的高低。 越高，音调越高，声音听起来越清脆； 越低，音调越低，声音听起来越低沉。 （5）音调高低不同的声波波形图 音色 1.音色：反映声音的品质与特色。 2.影响音色的因素：音色与发声体的 、 等因素有关，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也不相同。 3.不同音色的声音的波形图 4.音色的利用 （1）“闻其声而知其人”就是利用每个人发出声音的 不同来辨别的。 （2）音色是由发声体本身决定的，发声体有变化，音色也将变化。例如，有经验的铁路工人师傅，可以通过用铁锤敲击钢轨发出的声音的音色而得知钢轨上的螺丝是否松动。 5.声音的三特性的比较 特性 音调 响度 音色 概念 声音的 声音的 声音的 决定因素 发声体振动的 发声体振动的 、距离发声体的远近及声音的分散程度 发声体的 、 相应关系 频率高，则音调高； 频率低，则音调低 振幅大，则响度大； 振幅小，则响度小 不同的物体发出声音的音色一般不同 三、噪声及其控制 噪声的来源 1.乐音：人们把物体有 的振动产生的、好听悦耳、使人愉快的声音叫做乐音。 2.噪声 （1）从物理学角度：噪声通常是指哪些难听刺耳、令人厌烦的声音，是发声体做 振动时产生的。 （2）从环保的角度：凡是 人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生 的声音，都属于噪声。 3.乐音与噪声的波形图 乐音 噪声 4．噪声的来源 噪声通常来自汽车、飞机等交通工具，建筑工地，工业生产等。 噪声的危害 1.声强级 （1）物理学中，用声强级来客观描述声音的强弱，它的单位是 (符号为 )。声强级为0dB的声音，人耳刚好能听到；90dB以上的声音会对人的听力造成损伤。 （2）不同声强级的声音对人的影响 声强级为0dB的声音，人耳刚刚能听到它； 30~40 dB 是较为理想的安静环境； 70 dB 会干扰谈话，影响工作效率； 90 dB以上的噪声会对人的听力造成损伤； 长期生活在90 dB 以上的噪声环境中，听力会受到严重影响并产生神经衰弱、头疼、高血压等疾病； 如果突然暴露在高达150 dB 的噪声环境中，鼓膜会破裂出血，双耳完全失去听力。 2.噪声的危害 （1）心理效应：使人烦躁、精力不集中，妨碍工作、学习和休息。 （2）生理效应：出现耳聋、头疼、血压升高、视觉模糊等症状，严重时会使人神志不清、休克甚至死亡。 噪声的控制 控制噪声的途径 常见的具体措施 禁止鸣笛、禁止大声喧哗、摩托车装消声器 公路旁装隔音墙、公路两旁植树、关闭门窗 戴耳罩、耳塞 图示 四、人耳听不到的声音 人耳听不到的声音 1.人耳听不到的声音 （1）人能感知的声音频率有一定的范围。多数人能听到的频率范围大约在 之间。物理学中把人类能听到的声叫可听声波。 （2）把高于20000Hz的声叫 ，把低于20Hz的声叫 。 2.人和一些动物的听觉频率范围 不同的人听觉的频率范围不完全相同。一般情况下，人的年龄越大，能听到的声音的频率范围越小。不同动物听觉的频率范围差别较大，如蝙蝠、海豚等能听到超声波，而狗、大象等则能听到次声波。 超声波 1.超声波的特点 （1）超声波方向性好、在水中传播距离远； （2）超声波穿透能力强、可以成像； （3）超声波的能量很大，在介质中传播时能产生巨大的作用力。 2.超声波传递信息 （1）回声定位 ①蝙蝠觅食；②倒车雷达；③声呐设备 ④回声测距：当声源静止时，声音从发出到碰到障碍物反射回声源处所走过的距离，是声源到障碍物距离的两倍，即，其中t为从发声到接收到回声的时间，v声为声音的传播速度。 （2）医用B超：医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波 （3）无损探伤：工业上可以利用超声波透射法对产品进行无损探测。 2.超声波传递能量 人们还利用超声波的特性发明了超声清洗机、超声焊接机、超声雾化器等。 次声波 1.次声波的特点 次声波在传播过程中能量衰减较慢，且不易被建筑物遮挡，因而可以传播得很远。 2.次声波传递信息 许多自然现象都会产生次声波，如狂风暴雨、电闪雷鸣、火山爆发、地震、海啸等。 3.次声波传递能量 较强的次声波会对人体产生严重损害，使人恶心、神经衰弱甚至内脏破裂。强度更大的次声波还会对机器设备、建筑物等造成破坏。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一章 声现象（知识清单） 思维导图 一、声音是什么 声音的产生 1.声音的产生：声音是由物体振动产生的。一切发声体都在振动，振动停止，发声停止。 2.声源：物理学中，把正在发声的物体叫做声源。固体、液体、气体都能发声，都可以成为声源。 拓展 （1）物体经过一个中心位置所做的往复运动，叫作振动。 （2）探究声音产生原因实验中的科学方法 转换法：物理学中常将一些无法直接感知或不易观察到的现象转换成人们可以感知或容易观察到的现象，这种方法就是转换法。如用正在发声的音叉接触悬挂的乒乓球，乒乓球被弹开，说明发声的音叉在振动。由乒乓球被弹开来反映音叉是否在振动。 声音的传播 1.探究声音的传播 实验 现象 结论 一同学轻敲桌子一端，另一同学把耳朵贴在桌子另一端的桌面上 能听到明显的敲桌子的声音 固体能传播声音 发声的手机装入塑料袋用细线悬在水中 能够清晰地听见手机的声音 液体能传播声音 把响铃的闹钟放在密闭的容器中，逐渐抽出容器中的空气，再逐渐充入空气 随着容器中空气被抽出，声音越来越小，最后几乎听不见 气体能传播声音，真空不能传声 2.声音的传播 （1）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。 （2）声音传播需要介质，不能在真空中传播。 声音是一种波 1.声音是一种波，我们把它叫作声波。 2.声音的传播速度：在15℃，声音在空气中的传播速度是340m/s；在水中传播比在空气中快，约为1500m/s；在钢铁中更快，速度可达5200m/s。 影响声速的因素：①介质的种类，一般情况下v固＞v液＞v气；②温度，同种介质，温度越高，声速越大。 3.回声：声波遇到障碍物会被反射回来，我们听到的回声，就是声波反射形成的。 人耳能分辨出回声和原声的条件是：反射回来的声音到达人耳比原声晚0.1s以上，即：声源到障碍物的距离大于17m。 4.声波具有能量。如：超声波清洗、超声波碎石等。 二、声音的特性 响度 1.响度：物理学中，把人耳感觉到的声音的强弱叫作响度 2.振幅：物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。 （1）声音的响度与声源的振幅有关。声源的振幅越大，响度就越大。 （2）人听到的声音是否响亮，除了跟发声体发声时的振幅有关外，还跟人距发声体的远近有关。 3.响度与波形图 先用较小的力敲击音叉，音叉振动的幅度小，它产生的声波经示波器显示出来的振幅较小，响度也较小；再用较大的力敲击同一音叉，音叉振动的幅度大，它产生的声波经示波器显示出来的振幅较大，响度也较大。 音调 1.音调：声音的高低叫音调。 2.频率 （1）定义：物体振动的次数与时间之比叫作频率。 （2）物理意义：描述物体振动快慢的物理量。 （3）频率的单位是赫兹，简称赫，符号为 Hz。一个物体在1s内振动 10 次，它的频率是10Hz。 （4）音调与声源振动频率的关系：频率决定声音的音调的高低。频率越高，音调越高，声音听起来越清脆；频率越低，音调越低，声音听起来越低沉。 （5）音调高低不同的声波波形图 音色 1.音色：反映声音的品质与特色。 2.影响音色的因素：音色与发声体的材料、结构等因素有关，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也不相同。 3.不同音色的声音的波形图 4.音色的利用 （1）“闻其声而知其人”就是利用每个人发出声音的音色不同来辨别的。 （2）音色是由发声体本身决定的，发声体有变化，音色也将变化。例如，有经验的铁路工人师傅，可以通过用铁锤敲击钢轨发出的声音的音色而得知钢轨上的螺丝是否松动。 5.声音的三特性的比较 特性 音调 响度 音色 概念 声音的高低 声音的强弱 声音的品质 决定因素 发声体振动的频率 发声体振动的幅度、距离发声体的远近及声音的分散程度 发声体的材料、结构 相应关系 频率高，则音调高； 频率低，则音调低 振幅大，则响度大； 振幅小，则响度小 不同的物体发出声音的音色一般不同 三、噪声及其控制 噪声的来源 1.乐音：人们把物体有规律的振动产生的、好听悦耳、使人愉快的声音叫做乐音。 2.噪声 （1）从物理学角度：噪声通常是指哪些难听刺耳、令人厌烦的声音，是发声体做无规则振动时产生的。 （2）从环保的角度：凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音，都属于噪声。 3.乐音与噪声的波形图 乐音 噪声 4．噪声的来源 噪声通常来自汽车、飞机等交通工具，建筑工地，工业生产等。 噪声的危害 1.声强级 （1）物理学中，用声强级来客观描述声音的强弱，它的单位是分贝(符号为dB)。声强级为0dB的声音，人耳刚好能听到；90dB以上的声音会对人的听力造成损伤。 （2）不同声强级的声音对人的影响 声强级为0dB的声音，人耳刚刚能听到它； 30~40 dB 是较为理想的安静环境； 70 dB 会干扰谈话，影响工作效率； 90 dB以上的噪声会对人的听力造成损伤； 长期生活在90 dB 以上的噪声环境中，听力会受到严重影响并产生神经衰弱、头疼、高血压等疾病； 如果突然暴露在高达150 dB 的噪声环境中，鼓膜会破裂出血，双耳完全失去听力。 2.噪声的危害 （1）心理效应：使人烦躁、精力不集中，妨碍工作、学习和休息。 （2）生理效应：出现耳聋、头疼、血压升高、视觉模糊等症状，严重时会使人神志不清、休克甚至死亡。 噪声的控制 控制噪声的途径 声源处 声音传播途中 声音接收处 常见的具体措施 禁止鸣笛、禁止大声喧哗、摩托车装消声器 公路旁装隔音墙、公路两旁植树、关闭门窗 戴耳罩、耳塞 图示 四、人耳听不到的声音 人耳听不到的声音 1.人耳听不到的声音 （1）人能感知的声音频率有一定的范围。多数人能听到的频率范围大约在20Hz—20000Hz之间。物理学中把人类能听到的声叫可听声波。 （2）把高于20000Hz的声叫超声波，把低于20Hz的声叫次声波。 2.人和一些动物的听觉频率范围 不同的人听觉的频率范围不完全相同。一般情况下，人的年龄越大，能听到的声音的频率范围越小。不同动物听觉的频率范围差别较大，如蝙蝠、海豚等能听到超声波，而狗、大象等则能听到次声波。 超声波 1.超声波的特点 （1）超声波方向性好、在水中传播距离远； （2）超声波穿透能力强、可以成像； （3）超声波的能量很大，在介质中传播时能产生巨大的作用力。 2.超声波传递信息 （1）回声定位 ①蝙蝠觅食；②倒车雷达；③声呐设备 ④回声测距：当声源静止时，声音从发出到碰到障碍物反射回声源处所走过的距离，是声源到障碍物距离的两倍，即，其中t为从发声到接收到回声的时间，v声为声音的传播速度。 （2）医用B超：医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波 （3）无损探伤：工业上可以利用超声波透射法对产品进行无损探测。 2.超声波传递能量 人们还利用超声波的特性发明了超声清洗机、超声焊接机、超声雾化器等。 次声波 1.次声波的特点 次声波在传播过程中能量衰减较慢，且不易被建筑物遮挡，因而可以传播得很远。 2.次声波传递信息 许多自然现象都会产生次声波，如狂风暴雨、电闪雷鸣、火山爆发、地震、海啸等。 3.次声波传递能量 较强的次声波会对人体产生严重损害，使人恶心、神经衰弱甚至内脏破裂。强度更大的次声波还会对机器设备、建筑物等造成破坏。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$