第1节声音的产生与传播（导学案）物理新教材沪科版八年级全一册

第1节 声音的产生与传播 【学习目标】 1. 知道声音是由物体的振动产生的。 2. 知道声音传播需要介质，声音在不同介质中传播的速度不同。 3. 能利用声速进行简单的计算。 4. 知道回声，了解回声的应用。 【学习重点】 通过观察和实验，初步认识声音产生和传播的条件。 【学习难点】 能利用回声和声速进行简单的计算 【合作探究】 自主学习一：声音是如何产生的 （时间：5分钟；要求：用红笔圈画重点语句。） 1.阅读教材P36--37的内容，思考完成下列问题： （1）声音是由物体 产生的； （2）物理学中，把 的物体叫声源； （3）当声源停止 ，物体也就停止发声。 【答案】（1）振动；（2）正在发声；（3）振动。 【解析】略。 2.小组内互相批改，找出正确答案。然后进行质疑环节： 探究新知 1.按要求分别完成下列实验： 实验1：说话时，用手触摸咽喉处，你能感觉到什么？ 现象：说话时，感到声带在 。 实验2：把一只塑料尺子紧压在桌边，使一端伸出桌外，用手拨动尺子的伸出端。 现象：听到尺子发出的声音，看到尺子在 。 实验3：在课桌上撒点碎纸屑，用手敲击桌面。 现象：听到桌子发出的声音，看到纸屑在 。 实验4：用橡胶小锤敲击音叉，然后立即将音叉放入水中。 现象：听到音叉的声音，看到音叉周围的水 。 2.归纳总结： （1）声音是由物体振动产生的。 （2）正在发声的物体叫声源（发声体）。 （3）一切正在发声的物体都在振动。振动停止，发声也停止。 3.方法总结： 纸屑和水的作用： 将桌子和音叉的微小振动放大，便于观察现象。 我们用转换法（放大法）把不容易观察到的现象间接表现出来。 4.找出下列声音的发声体： 二胡、小提琴等弦乐器：弓和弦的相互摩擦产生振动发声。 口琴、风琴或钢琴：金属簧片的振动发声的。 笛子、吹管、萨克斯等管乐器：空气柱的振动发声。 蜜蜂：翅膀振动发出的“嗡嗡叫声”。 蟋蟀：也是翅膀振动发出的“叫声”。 牛刀小试 1. 国家级非物质文化遗产莆仙十音八乐，是莆田地区传统的民间说唱曲种，也是器乐演奏的乐种。下列哪种乐器的发声体与其它三种不同（　　） A．铜锣 B．唢呐 C．笙 D．竹笛 【答案】A 【详解】铜锣发声时是由锣面的振动产生的，而唢呐、笙、竹笛，它们发声时都是由空气柱的振动产生的，这三种乐器的发声体是相同的。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 2. 如图所示，在探究“声音是由物体振动产生的”实验中，将正在发声的音叉紧靠悬线下的乒乓球，发现乒乓球被多次弹开。 ①实验中采用了常见的转换法； ②实验延长了音叉的振动时间 ③使音叉的振动尽快停下，便于观察； ④把音叉的微小振动放大，便于观察 下列相关说法正确的是（　　） A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 【答案】C 【详解】音叉发声时，音叉的振动难以直接观察，将正在发声的音叉紧靠悬线下的乒乓球，发现乒乓球被多次弹开，说明音叉在振动。实验中通过乒乓球被弹开将音叉的微小振动转换出来，用到转换法；乒乓球不能延长了音叉的振动时间，也不能使音叉的快速振动停止，故①④正确，②③错误，故ABD错误，C正确。所以选C。 自主学习（二）　声音是怎么传播的 （时间：5分钟；要求：用红笔圈画重点语句。） 1.阅读教材P38--39的内容，思考完成下列问题： （1）声音可以在 传播，但不能在 中传播； （2）声音的传播需要 ，声音既能在 中传播，也可以在 和 传播。 【答案】（1）空气、真空；（2）介质、固体、液体、气体。 【解析】略。 2.小组内互相批改，找出正确答案。然后进行实验： 探究新知 1.和老师一起完成下列实验： 实验1：用细线把正在发声的音乐盒吊在玻璃罩中，当玻璃罩内有空气时，你能否听到音乐声？用抽气泵抽出玻璃單内的空气，在抽气过程中，你听到音乐声有什么变化？停止抽气，让空气重新进入玻璃罩，音乐声又有什么变化？ 请你猜想，如果把玻璃罩内的空气完全抽出来，我们还能听见音乐声吗？ 归纳总结： 声音可以在空气中传播，但不能在真空中传播。 平时我们说话，对方能听见，正是因为声音能在空气中传播。由于太空中没有空气，因此航天员出舱后即使近在咫尺，也不能直接对话，需要通过无线电波来交流。 实验2：将正在发声的音乐盒用塑料薄膜密封后放进盛水的缸里（我们仍能听到音乐盒发出的声音吗？ 现象：我们 听到音乐盒发出的声音。 例如：花样游泳比赛中，运动员在水下也能听见音乐，这都是因为声音可以在水中传播 实验3：（1）让同学轻敲桌面，你能不能听见敲击声？ （2）然后，你将耳朵贴紧在桌面上，再试一试你能不能听见敲击声？ 现象：（1）中我们 听声音；（2）中我们 听声音。 3.归纳总结： 这说明声音能通过桌子传播。即固体可以传声。 再如：室外同学轻敲墙体，室内同学将耳朵贴在墙上，能听到敲击声。这说明声音能通过墻体传播。 大量实验表明： 声音的传播需要介质，声音既能在气体中传播，也能在固体和液体中传播。真空不能传声。 牛刀小试 如图所示：系在细绳上的乒乓球在竖直方向静止不动，将正在发声的音叉慢慢靠近并接触乒乓球，观察到乒乓球被弹起，说明声音是由物体 产生的，音叉发出的声音通过 传入我们的耳中。若在月球表面做实验， 看到乒乓球被弹起（选填“能”或“不能”）。 【答案】 振动 空气 能 【详解】发声的音叉靠近并接触乒乓球，观察到乒乓球被弹起，是因为音叉在振动，说明声音是由物体的振动产生的。 声音的传播需要介质，音叉发出的声音通过空气传入我们的耳中。 在月球表面做实验，虽然没有空气传播声音，但音叉发声时也在振动， 自主学习（三）　声音传播的速度 （时间：5分钟；要求：用红笔圈画重点语句。） 1.阅读教材P40--41的内容，思考完成下列问题： （1）声音是以 的方式传播的； （2）声音传播 与传播 之比，叫声速； （3）声音在不同介质中的传播速度一般是 的。 （4）回声指的是声音的 现象。 【答案】（1）波；（2）距离、时间；（3）不同；（4）反射。 【解析】略。 2.小组内互相批改，找出正确答案。然后进行实验： 探究新知 　声音传播的速度 （1）在介质中，声音以 形式传播。 类比法：用我们熟悉的水波来类比声波。 （2）想一想： A.雷电是同时发生,为什么会先看到闪电，后听见雷声呢？ B.在体育比赛中，规定百米赛跑的终点计时员必须在看到发令枪冒白烟时开始计时，而不是听到枪声时计时？ （3）声速：声音传播距离与传播时间之比。 观察下表，你能发现哪些规律？ A.声音在不同介质中的传播速度一般不同； B.声速还与温度有关。 C.声音在（15℃）空气中传播的速度为340m/s （3）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。 回声现象：北京天坛三大声学建筑：回音壁、三音石、圜丘。 用回声解释生活现象： A.在室内说话为什么更响亮？ 当障碍物离听者较近时，回声与原声混在一起，感觉声音更加洪亮。 B.在空旷地方说话为什么能听到回声？ 当障碍物距听者较远（超过17m）时，听者能将回声与原声区分开。 回声的应用： 利用回声探测水中鱼群、水下礁石或潜水艇等； 利用回声与原声混合，让音乐厅的演奏效果更好。 注意：（1）原声和回声区分开的时间大于0.1s； （2）声源与障碍物的距离：S=1/2Vt； （3）声源离障碍物的距离大于17米。 （4）我们是怎样听见声音的？ 外界传来的声音引起鼓膜振动，这种振动经听小骨及其他组织传给听觉神经，听觉神经把信号传给大脑，人就听到了声音 。 牛刀小试 1．如图所示，水中倒立的花样游泳运动员随着音乐表演，说明 能传播声音。当声音从空气进入水中时，声速 （选填“会变快”“会变慢”或“不会变化”）。 【答案】 水 会变快 【详解】花样游泳表演时，场馆内音响发出的音乐声，能被水中运动员听到，这说明除了空气，水也能传播声音。 声音在固体中传播最快，液体中次之，气体中最慢，故从空气到水中，声音的传播速度变快。 2. 如图所示，这是倒车雷达，如果倒车雷达发出超声波信号0.01s后接收到回声，空气中的声速取340m/s，则障碍物与车的距离为（　　） A．1.7m B．2m C．3m D．3.4m 【答案】A 【详解】超声波到达障碍物所用的时间t=0.01s×1/2=0.005s 障碍物距汽车的距离s=vt=340m/s×0.005s=1.7m 故选A。 【当堂检测】 1．2023年9月23日晚，杭州亚运会开幕式迎宾表演中，19座“水玉琮”敲击出激昂的鼓声，以水为礼，击鼓迎宾，营造出热烈的迎宾氛围，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．鼓声是由空气振动产生的 B．鼓声能在真空中传播 C．鼓声是通过空气传入现场观众耳中的 D．鼓声的传播速度为 【答案】C 【详解】A．鼓声是由鼓面振动产生的，故A错误； BC．声音的传播需要介质，鼓声是通过空气传入现场观众耳中的，声音不能在真空中传播，故B错误，C正确； D．鼓声的传播速度为340m/s，故D错误。 故选C。 2．关于声现象，说法正确的是（　　） A．物体只要振动，我们就能听到声音 B．声音在15℃的真空中的传播速度是340m/s C．声在同一种介质中传播速度是不变的 D．声在介质中以声波的形式传播的 【答案】D 【详解】A．声音不能在真空中传播，物体在真空中振动，我们不能听到声音，故A错误； B．声音在15℃的真空中的传播速度是0m/s，故B错误； C．声音传播速度的快慢与介质、温度有关，在同一种介质中传播速度在不同温度中时不同的，故C错误； D．在介质中声音以声波的形式传播，故D正确。 故选D。 3．在教室里，我们听不到自己讲话的回声主要原因是（　　） A．教室门窗是开着的，不能产生回声 B．声音被墙壁吸收了，教室里没有回声 C．回声被同学挡住了 D．回声和原声进入耳朵的时间差太小，人耳无法分辨 【答案】D 【详解】要听到回声，回声与原声相差必须达到或超过0.1秒，若回声与原声相差不到0.1秒，混在一起使原声加强。在教室里，由于我们说话的地点离墙较近，当我们说话时，声音传到墙壁上反射回来的时间与我们说话的时间几乎是同时的，时间差太短，所以我们的耳朵听不出说话声与回声，因此人耳区分不开原声与回声，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4. 如图是“探究声音的产生与传播”实验，用两个完全相同的音叉放在水平桌面上，用小槌敲响右边的音叉，左边的音叉也会发声。下列说法正确的是（　　）    A．此实验说明物体不振动也可以发声 B．声音在20℃空气中的传播速度是360m/s C．若把这个实验移到月球上去做，不能看到乒乓球被弹起 D．该实验用到了控制变量法 【答案】C 【详解】A．此实验说明声音是由物体的振动产生的，故A错误； B．声音在15℃的空气中传播速度是340m/s，故B错误； C．声音在真空中不能传播，月球是真空环境，不能看到乒乓球被弹起，故C正确； D．音叉的振动不容易被观察，将音叉的振动转换为乒乓球的振动，该实验采用了转换法，故D错误。 故选C。 5. 手机Phyphox软件能自动测量并记录时间，如图甲，小蓝想知道两大楼之间的距离s，她利用Phyphox软件进行了测量。 查阅资料，得到空气中声速v随温度T变化的数据如下表。 温度T/℃ -20 -10 0 10 20 30 声速v/(m⋅s-1) 318 324 330 336 342 348 （1）用描点法，在图乙中画出声速v与温度T关系的图像 ； （2）当温度降低时，空气中的声速 （选填“变大”“变小”或“不变”）； （3）根据表格数据推断：15℃时，空气中声速为 m/s； （4）根据表格数据，写出声速v与温度T之间的函数表达式：v= （不必写单位）； （5）如图甲所示，小蓝站在两楼间A处，她大喊一声，手机分别在0.4s后、0.6s后接收到两次回声。手机显示此时气温为0℃，则两楼的间距为s= m。 【答案】 见下图 变小 339 v=0.6T+330 165 【详解】（1）根据表格中数据在图乙中描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示 （2）由图像可知，当温度升高时，空气中的声速变大；温度降低时，空气中的声速变小。 （3）根据表格数据推断，15℃时，空气中的声速为 （4）由表格中数据和图像可知，温度每升高10℃，声速增大6m/s，随着温度T的增大，v将增大，假设有v=kT+b 当温度为0℃时，声速为330m/s，代入式子可得  330=0+b ① 当温度为10℃时，声速为336m/s，代入式子可得  336=k×10+b ② 由①②解得，k=0.6，b=330，故可得 v=0.6T +330 （5）由表格中数据可知，气温为0℃时，声音的速度为330m/s，声音传到第一栋楼的时间为 根据v=s/t可得，人到第一栋楼的距离为 声音传到第二栋楼的时间为 根据v=s/t可得，人到第二栋楼的距离为 则两栋楼的距离为 【学后反思】 说说你在本节课中： （1）收获有哪些？ （2）需要改进的地方有哪些？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1节 声音的产生与传播 【学习目标】 1. 知道声音是由物体的振动产生的。 2. 知道声音传播需要介质，声音在不同介质中传播的速度不同。 3. 能利用声速进行简单的计算。 4. 知道回声，了解回声的应用。 【学习重点】 通过观察和实验，初步认识声音产生和传播的条件。 【学习难点】 能利用回声和声速进行简单的计算 【合作探究】 自主学习一：声音是如何产生的 （时间：5分钟；要求：用红笔圈画重点语句。） 1.阅读教材P36--37的内容，思考完成下列问题： （1）声音是由物体 产生的； （2）物理学中，把 的物体叫声源； （3）当声源停止 ，物体也就停止发声。 2.小组内互相批改，找出正确答案。然后进行质疑环节： 探究新知 1.按要求分别完成下列实验： 实验1：说话时，用手触摸咽喉处，你能感觉到什么？ 现象：说话时，感到声带在 。 实验2：把一只塑料尺子紧压在桌边，使一端伸出桌外，用手拨动尺子的伸出端。 现象：听到尺子发出的声音，看到尺子在 。 实验3：在课桌上撒点碎纸屑，用手敲击桌面。 现象：听到桌子发出的声音，看到纸屑在 。 实验4：用橡胶小锤敲击音叉，然后立即将音叉放入水中。 现象：听到音叉的声音，看到音叉周围的水 。 2.归纳总结： （1）声音是由物体 产生的。 （2）正在发声的物体叫声源（发声体）。 （3）一切正在发声的物体都在振动。振动停止， 。 3.方法总结： 纸屑和水的作用： 将桌子和音叉的微小振动放大，便于观察现象。 我们用转换法（放大法）把不容易观察到的现象间接表现出来。 4.找出下列声音的发声体： 二胡、小提琴等弦乐器：弓和弦的相互摩擦产生振动发声。 口琴、风琴或钢琴：金属簧片的振动发声的。 笛子、吹管、萨克斯等管乐器：空气柱的振动发声。 蜜蜂：翅膀振动发出的“嗡嗡叫声”。 蟋蟀：也是翅膀振动发出的“叫声”。 牛刀小试 1. 国家级非物质文化遗产莆仙十音八乐，是莆田地区传统的民间说唱曲种，也是器乐演奏的乐种。下列哪种乐器的发声体与其它三种不同（　　） A．铜锣 B．唢呐 C．笙 D．竹笛 2. 如图所示，在探究“声音是由物体振动产生的”实验中，将正在发声的音叉紧靠悬线下的乒乓球，发现乒乓球被多次弹开。 ①实验中采用了常见的转换法； ②实验延长了音叉的振动时间 ③使音叉的振动尽快停下，便于观察； ④把音叉的微小振动放大，便于观察 下列相关说法正确的是（　　） A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 自主学习（二）　声音是怎么传播的 （时间：5分钟；要求：用红笔圈画重点语句。） 1.阅读教材P38--39的内容，思考完成下列问题： （1）声音可以在 传播，但不能在 中传播； （2）声音的传播需要 ，声音既能在 中传播，也可以在 和 传播。 2.小组内互相批改，找出正确答案。然后进行实验： 探究新知 1.和老师一起完成下列实验：实验1：用细线把正在发声的音乐盒吊在玻璃罩中，当玻璃罩内有空气时，你能否听到音乐声？用抽气泵抽出玻璃單内的空气，在抽气过程中，你听到音乐声有什么变化？停止抽气，让空气重新进入玻璃罩，音乐声又有什么变化？ 请你猜想，如果把玻璃罩内的空气完全抽出来，我们还能听见音乐声吗？ 归纳总结： 声音可以在 中传播，但 在真空中传播。 平时我们说话，对方能听见，正是因为声音能在空气中传播。由于太空中没有空气，因此航天员出舱后即使近在咫尺，也不能直接对话，需要通过无线电波来交流。 实验2：将正在发声的音乐盒用塑料薄膜密封后放进盛水的缸里（我们仍能听到音乐盒发出的声音吗？ 现象：我们 听到音乐盒发出的声音。 例如：花样游泳比赛中，运动员在水下也能听见音乐，这都是因为声音可以在水中传播 实验3：（1）让同学轻敲桌面，你能不能听见敲击声？ （2）然后，你将耳朵贴紧在桌面上，再试一试你能不能听见敲击声？ 现象：（1）中我们 听声音；（2）中我们 听声音。 3.归纳总结： 这说明声音能通过桌子传播。即固体可以传声。 再如：室外同学轻敲墙体，室内同学将耳朵贴在墙上，能听到敲击声。这说明声音能通过墻体传播。 大量实验表明： 声音的传播需要 ，声音既能在气体中传播，也能在固体和液体中传播。真空 传声。 牛刀小试 如图所示：系在细绳上的乒乓球在竖直方向静止不动，将正在发声的音叉慢慢靠近并接触乒乓球，观察到乒乓球被弹起，说明声音是由物体 产生的，音叉发出的声音通过 传入我们的耳中。若在月球表面做实验， 看到乒乓球被弹起（选填“能”或“不能”）。 自主学习（三）　声音传播的速度 （时间：5分钟；要求：用红笔圈画重点语句。） 1.阅读教材P40--41的内容，思考完成下列问题： （1）声音是以 的方式传播的； （2）声音传播 与传播 之比，叫声速； （3）声音在不同介质中的传播速度一般是 的。 （4）回声指的是声音的 现象。 2.小组内互相批改，找出正确答案。然后进行实验： 探究新知 　声音传播的速度 （1）在介质中，声音以 形式传播。 类比法：用我们熟悉的水波来类比声波。 （2）想一想： A.雷电是同时发生,为什么会先看到闪电，后听见雷声呢？ B.在体育比赛中，规定百米赛跑的终点计时员必须在看到发令枪冒白烟时开始计时，而不是听到枪声时计时？ （3）声速：声音传播距离与传播时间之比。 观察下表，你能发现哪些规律？ A.声音在不同介质中的传播速度一般不同； B.声速还与温度有关。 C.声音在（15℃）空气中传播的速度为340m/s （3）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。 回声现象：北京天坛三大声学建筑：回音壁、三音石、圜丘。 用回声解释生活现象： A.在室内说话为什么更响亮？ 当障碍物离听者较近时，回声与原声混在一起，感觉声音更加洪亮。 B.在空旷地方说话为什么能听到回声？ 当障碍物距听者较远（超过17m）时，听者能将回声与原声区分开。 回声的应用： 利用回声探测水中鱼群、水下礁石或潜水艇等； 利用回声与原声混合，让音乐厅的演奏效果更好。 注意：（1）原声和回声区分开的时间大于0.1s； （2）声源与障碍物的距离：S=1/2Vt； （3）声源离障碍物的距离大于17米。 （4）我们是怎样听见声音的？ 外界传来的声音引起鼓膜振动，这种振动经听小骨及其他组织传给听觉神经，听觉神经把信号传给大脑，人就听到了声音 。 牛刀小试 1．如图所示，水中倒立的花样游泳运动员随着音乐表演，说明 能传播声音。当声音从空气进入水中时，声速 （选填“会变快”“会变慢”或“不会变化”）。 2. 如图所示，这是倒车雷达，如果倒车雷达发出超声波信号0.01s后接收到回声，空气中的声速取340m/s，则障碍物与车的距离为（　　） A．1.7m B．2m C．3m D．3.4m 【当堂检测】 1．2023年9月23日晚，杭州亚运会开幕式迎宾表演中，19座“水玉琮”敲击出激昂的鼓声，以水为礼，击鼓迎宾，营造出热烈的迎宾氛围，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．鼓声是由空气振动产生的 B．鼓声能在真空中传播 C．鼓声是通过空气传入现场观众耳中的 D．鼓声的传播速度为 2．关于声现象，说法正确的是（　　） A．物体只要振动，我们就能听到声音 B．声音在15℃的真空中的传播速度是340m/s C．声在同一种介质中传播速度是不变的 D．声在介质中以声波的形式传播的 3．在教室里，我们听不到自己讲话的回声主要原因是（　　） A．教室门窗是开着的，不能产生回声 B．声音被墙壁吸收了，教室里没有回声 C．回声被同学挡住了 D．回声和原声进入耳朵的时间差太小，人耳无法分辨 4. 如图是“探究声音的产生与传播”实验，用两个完全相同的音叉放在水平桌面上，用小槌敲响右边的音叉，左边的音叉也会发声。下列说法正确的是（　　）    A．此实验说明物体不振动也可以发声 B．声音在20℃空气中的传播速度是360m/s C．若把这个实验移到月球上去做，不能看到乒乓球被弹起 D．该实验用到了控制变量法 5. 手机Phyphox软件能自动测量并记录时间，如图甲，小蓝想知道两大楼之间的距离s，她利用Phyphox软件进行了测量。 查阅资料，得到空气中声速v随温度T变化的数据如下表。 温度T/℃ -20 -10 0 10 20 30 声速v/(m⋅s-1) 318 324 330 336 342 348 （1）用描点法，在图乙中画出声速v与温度T关系的图像 ； （2）当温度降低时，空气中的声速 （选填“变大”“变小”或“不变”）； （3）根据表格数据推断：15℃时，空气中声速为 m/s； （4）根据表格数据，写出声速v与温度T之间的函数表达式：v= （不必写单位）； （5）如图甲所示，小蓝站在两楼间A处，她大喊一声，手机分别在0.4s后、0.6s后接收到两次回声。手机显示此时气温为0℃，则两楼的间距为s= m。 【学后反思】 说说你在本节课中： （1）收获有哪些？ （2）需要改进的地方有哪些？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $