第3章 声现象（复习课件）物理沪科版（五四学制）2024八年级上册

第三章 声现象 八年级上册•沪科五四学制版 单元课件 许多动物都通过声音感知环境，互相交流。海豚视力不佳，它们主要通过声音彼此交换信息。在物理学中，声学是历史悠久的分支学科之一。本章我们将学习与常见声现象有关的声学基础知识。通过本章内容的学习，你将了解声音的产生和传播、声音的特性等基本概念和规律；认识声波的应用和危害；体验观察现象、归纳结论的科学方法；增强环境保护和健康生活的意识。 第1节 声音的产生和传播 01 第2节 声音的特性 02 第3节 声波的应用和控制 03 单元内容 1.通过观察和实验，认识声音产生和传播的条件； 2.知道声音的传播需要介质，声音在不同介质中传播的速度不同； 3.了解声音的特性及影响因素；知道音调与频率的关系，建立正确的科学观念； 4.声波能传递信息也能传递能量； 5.了解噪声的危害及控制方法 学习目标 单元重点 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。 3.声音的特性 4.理解声波能传递信息也能传递能量 单元难点 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。 3.声音的特性影响因素、声音特性的区别 4.噪声的危害及控制方法 重点难点 知识图谱 考点串讲 第1节 声音的产生和传播 01 1.如图(a)所示，把手指放在喉部，说话时手指有什么感觉? 如图(b)所示，使发声的音叉接触面颊，面颊有什么感觉? 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）使发声的音叉接触面颊 课堂导入 大量的事实表明，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。固体、液体、气体都能发声，都可以成为声源。 锤子（固体）敲击声 水（液体）声 气流（气体）声 声的产生 一 声源：正在发生的物体叫声源。 一、声音的产生： 声音是由于__________产生的, 振动停止，发声也停止. 我们把 _______________，叫做 ______. 物体振动 正在发声的物体 声源 课堂练习： 思考下列物体是怎样发声的？ 固体、液体、气体都可以振动发声 蝉 弦乐器 蜜蜂 一、声音的产生 各类乐器的发声 现象:玻璃罩中的手机的声音随着空气逐渐抽出,手机的声音越来越小. 真空不能传播声音. 声音的传播需要介质。 物理学中把这样的物质叫作______。 真空_____传声 1．声音的传播需要物质 拓展：声波是振动在介质中的传播，正在传声的介质处于振动状态。 不能 2．声音以____的形式传播着，我们把它叫作______。 声波 波 气体 液体 固体 介质 二、声音的传播 12 声音的传播 二 声音的传播 以音叉为例：音叉的振动带动空气振动，形成疏密相同的波动，向远处传播。 水波 声波 声以波的形式传播，我们把它叫做声波。 类比法 介质 声速 /( m·s-1 ) 介质 声速 /( m·s-1 ) 空气（0 ℃） 331 海水（25 ℃） 1 531 空气（15 ℃） 340 冰 3 230 空气（25 ℃） 346 铜（棒） 3 750 软木 500 大理石 3 810 煤油（25 ℃） 1 324 铝（棒） 5 000 水（常温） 1 500 铁（棒） 5 200 一些介质中的声速 温度 （影响因素：　　　　　　　　） 　　　　　　种类 　　　　　　　　、温度 　　　　　　　　　　　、状态 状态 小资料 三、声速 14 1．声音传播的_____用声速描述，用公式_______进行相关计算。 2．声速的大小与介质的__________________等因素有关。 3．一般情况下，_____中的声速大于_____中的声速大于_____中 　 的声速。 特殊记忆：15 ℃ 时空气中的声速是 ____ m/s。 种类、温度、状态 快慢 （ v固＞v液＞v气 ） 固体 液体 气体 340 三、声速 15 回声 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。 声音以波的形式传播着，叫做声波。 声波 鼓膜振动 听小骨及其他组织 听觉神经 大脑 人耳是怎样听到声音的 骨传导耳机借助头骨的振动，将声音信号传递到耳蜗和听觉神经。在嘈杂环境中，人们会不自觉地把耳机音量调大。长期佩戴耳机，不论是入耳式耳机还是骨传导耳机，都会对听力造成伤害 考点串讲 第2节 声音的特性 02 课堂引入：聆听 如图3-2-2所示，用手指拨动琴弦，将它拨到不同的位置后松手，听到声音的强弱不同。 我们把声音的强弱程度叫做响度，这是声音的特 性之一。 若拨动琴弦的距离较大，琴弦振动的幅度也较大，听到的声音就较强。物理学中用振幅来描述声源振动的幅度。 一、响度 ——声音的强弱 平时调节电视机的音量，实质上就是改变声音的响度； “不敢高声语”、“震耳欲聋”也是指声音的响度。 探究新知 振幅（ 振动物体离开原来位置的最大距离 ） 振幅越大 → 响度越大 甲 振幅越小 → 响度越小 乙 振幅：物体振动的幅度 探究新知 响度与距声源的远近有关。 决定响度强弱的还有什么因素呢？ 探究新知 喇叭 土电话 听诊器 声音的分散 　　通过减少声音的分散，可以使相同距离听到的声音更大，使声音传播得更远。 响度与距离的关系 距离发声体越远，听到的声音越小。 与发声体的距离 和声音分散程度有关 振幅越大，产生声音的响度越大。 距离越远，声音越分散，听到的声音越小。 听到的 响度 发声时的响度 由振幅决定 原因：声音的分散 响度的影响因素 二、音调 实验现象： （1）钢尺伸出桌边的长度越长，振动越 ，发出的声音越 ，音调越 。 （2）钢尺伸出桌边的长度越短，振动越 ，发出的声音越 ，音调越 。 慢 沉闷 低 快 尖脆 高 实验结论： 物体振动得快，发出声音的音调就高；振动得慢，发出声音的音调就低。 可见发声体振动的快慢是一个很重要的物理量，它决定着音调的高低。 1．物理意义：描述物体____________的物理量。 物体振动越快，频率越高；物体振动越慢，频率越低。 2．大小：等于物体________振动的次数。 3．单位：______，简称____，符号为____。 4．与音调的关系： 频率决定声音的音调，频率越高，音调越高； 频率越低，音调越低。 振动的快慢 每秒内 赫兹 赫 Hz 二、音调 频率 ——是指声音的高低 音调与发声物体振动的快慢有关，物体振动越快，音调就越高。 音调 二 声音的波形 　　声音是一种波，用示波器或计算机观察声音的波形，我们可以进一步认识音调与声源的振动频率间的关系。 结论：低音调的波形比较稀疏，声音的频率较低； 　　　高音调的波形比较密集，声音的频率较高。 【演示实验】 256Hz音叉的波形 512Hz音叉的波形 音调低，波形稀疏 音调高，波形密集 动物的听觉频率范围一般和人的不同。有的动物能听到超声波，有的动物能听到次声波。有些动物既能听到超声波也能发出超声波，如蝙蝠、海豚等。 人和一些动物的发声和听觉的频率范围 能听到次声波的动物有：狗、大象； 能听到超声波的动物有：狗、猫、蝙蝠、海豚。 知识延伸 音调 二 三 1.定义：不同物体发出的声音，即便音调和响度相同，而由于其材料和形状的不同，会构成自己特有的声音特色，叫作音色。 音色 不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同。 周笔畅 邓紫棋 陈雪凝 听声识人 音色 2.不同乐器声音的波形图 如图分别是吉他、钢琴与萨克斯发出的C调1（do）的声音的图像，比较它们的图像有什么相似和不同。 从波形可知：三者的波形整体上疏密程度相同，即音调相同，振幅也相同，即响度相同，但波的形状不相同，即音色不同。 吉他 钢琴 萨克森 【视频欣赏】 三 音色 音调、响度和音色是决定乐音特征的三个因素。 音调由声源振动的频率决定，响度与声源的振幅有关，音色用声波的波形图描述。 声音的特性 特性 含义 决定因素 听感表现 相关问题 音调 声音的高低 发声体振动的频率 音调高： 清脆、尖细 音调低： 粗犷、低沉 频率：物体每秒内振动的次数。 单位：赫兹（Hz） 人听觉频率： 20 Hz~20000 Hz 超声波与次声波 响度 声音的强弱 （大小） 发声体振动的幅度 响度大： 震耳欲聋 响度小： 轻声耳语 振幅：物体振动的幅度。 响度跟发声体的振幅有关，还与距离的远近 有关。 音色 声音的特色 发声体本身的材料、结构 分辨不同发声体发出的声音的重要特征 “闻其声而知其人” 音色是辨别不同发声体的依据。 课堂小结 考点串讲 第3节 声波的应用和控制 03 9 蝙蝠利用 超声波导航 （回声定位） 人们受到启示 声呐 探测海深、海底暗礁等 探测鱼群、潜艇位置等 绘水下数千米地形图 仿生学 倒车雷达 超声波--回声定位 一、声音传递信息 超声波有较强的穿透能力。图3-3-3中技术员用超声波探伤仪检测钢结构的缺陷。图3-3-4中医生用B型超声波观察母体中胎儿的发育情况。 一、声音传递信息 12 二、声音传递能量 14 超声的“破碎”能力 超声波碎石机 二、声音传递能量 地震 台风 海啸 火山爆发 次声波主要来源于地震、火山爆发、海啸、龙卷风、雷暴、 台风等自然现象。此外，火箭发射、飞机飞行、机器运转等过程中也会产生次声波。大象、鲸等动物能用次声波交流信息。 三、次声波 四、噪声 噪声的振动 杂乱无章 乐音的振动 规则有序 声是由物体振动产生，那么，发出噪声的物体的振动有什么特点？ 乐音的波形 噪声的波形 物理学角度的噪声：发声体做无规则振动时所发出的声音。 四、噪声 ——控制身边的噪声 在声源处 在传播过程中 在人耳处 关上门、窗 增加绿化 …… 耳罩、耳塞…… 高速公路隔音板 城市绿化带 真空双层玻璃 观察下图，你能说出它们分别从哪些环节减弱噪声吗？ 课堂练习 甲 在摩托车上安装消声器 乙 在道路边安装噪声隔音墙 丙 射击运动员戴耳罩 噪声的产生 噪声的传播 噪声的接收 Lavf57.62.100 33216.0 22386.982 24768.0 $$