内容正文:
物理八年级上册 • 人教版
第二章 声现象
章末复习课件
单元内容
01
声音的产生与传播
04
噪声的危害和控制
03
声的利用
02
声音的特性
04
跨学科实践 制作隔音房间模型
复习目标
1. 认识声音的产生与传播条件,知道声速的影响因素,牢记真空不能传声。
2. 区分音调、响度、音色及决定因素,会辨析生活中的声现象。
3. 了解声能传递信息和能量,掌握噪声的控制方法。
4. 理解隔音原理,能解释生活中隔音、吸音结构的工作特点。
5. 能用声学规律解释回声测距、传声等常见现象。
6. 掌握声音产生、真空传声、音调与频率、响度与振幅等核心实验的方法与结论。
7. 会制作、测试隔音模型,能定性、定量评估隔音效果。
重点难点
1. 声音的产生与传播:产生原因、传播条件、声速影响因素、
真空不能传声。
2. 声音三特性:音调、响度、音色的区分及各自决定因素。
3. 声的利用:声音传递信息、传递能量的实例辨析。
4. 噪声控制:减弱噪声的三种有效途径。
重点
1. 生活场景中音调与响度的精准区分。
2. 声学实验中控制变量法、实验推理法的理解与应用。
3. 隔音、吸音结构的声学原理分析与方案判断。
难点
知识图谱
声现象
声音的特性
音调
发声体振动频率越高,音调越高
人的可听范围:20~20000Hz
响度
声音的强度,与振幅和人距离发声体的远近有关。
音色
声音的品质,与发声体的材料、结构有关
噪声的危害和控制
噪声的来源
噪声的危害
噪声的控制
在声源处
在传播过程中
在人耳处
制作隔音房间模型
声音的产生与传播
产生:物体的振动
传播
介质
声速
回声及其利用
v固>v液>v气
15℃空气中v声=340m/s
声的利用
传递信息
传递能量
第二章 声现象
第1节 声音的产生与传播
知识一 声音的产生与传播
(1)本质:声音是由物体_____产生的,正在发声的物体叫做_____。
1. 声音的产生
(2)规律:振动停止,发声也停止;但已产生的声波会在介质中继续传播,不会立刻消失。
振动
声源
管乐器是靠
空气柱振动发声
打击乐器是靠
乐器自身的振动发声
弦乐器靠弦的振动发声
蜜蜂靠翅膀迅速振动发出声音
知识一 声音的产生与传播
2. 实验:探究声音的产生条件
【操作】将发声的音叉靠近悬挂的乒乓球,观察乒乓球的弹动;或在鼓面撒纸屑,敲击鼓面观察纸屑跳动。
【方法】_______(将微小的振动转换
为直观的现象,便于观察)。
【结论】声音是由物体的_____产生的。
转换法
振动
(1)条件:声音的传播需要_____,固体、液体、气体都可
作为传声介质。
3. 声音的传播
(2)形式:声音以_____的形式向四周传播。
声波
真空不能传声。
介质
知识一 声音的产生与传播
知识一 声音的产生与传播
4. 实验:探究真空能否传声
【操作】响铃的闹钟放入玻璃罩,逐渐抽出罩内空气,观察铃声变化。
【现象】空气越少,铃声越小。
【方法】___________(理想实验法)
(无法实现绝对真空,通过现象推理结论)。
【结论】真空_____传声,声音传播需要介质。
不能
实验推理法
知识二 声速
(1)定义:声音每秒内传播的距离。
5. 声速
(3)影响因素:
① 介质种类:一般情况下,固体传声最快,液体次之,气体最慢(v固>v液>v气);
② 温度:15℃时空气中的声速为_____m/s,温度越高,声速越大。
(2)物理意义:声速是用来描述声音传播快慢的物理量。
340
一些介质中的声速
一些介质中的声速
知识二 声速
(1)定义:声音遇到障碍物被反射回来的现象。
(2)人耳区分条件:
①回声到达人耳比原声晚_____s 以上;
②对应声源到障碍物的距离至少约_____m。
6. 回声
(3)应用:回声测距、声呐探测海深。
0.1
17
知识二 声速
典例剖析
例1:关于声音是怎样产生,下列实验不能证明的是( )
A.对着空瓶说话,瓶内空气振动
B.正在发声的音叉轻触乒乓球,乒乓球被弹开
C.敲击鼓面,鼓面上的纸屑跳起
D.关闭门窗,能听到室外的声音
【考点1】声音产生的原因
D
解:A.对着空瓶说话时,瓶内空气会振动,从而发出声音,这表明声音是由瓶内空气的振动产生的,该实验能证明声音是由物体振动产生的,故A正确;
B.正在发声的音叉轻触乒乓球,乒乓球被弹开,说明音叉在振动;音叉振动发声,所以该实验能证明声音是由物体振动产生的,故B正确;
C.敲击鼓面,鼓面上的纸屑跳起,说明鼓面在振动;鼓面振动发声,所以该实验能证明声音是由物体振动产生的,故C正确;
D.关闭门窗,能听到室外的声音,这是因为声音可以通过空气、门窗等介质传播到室内,该实验主要体现的是声音的传播,而不是声音的产生,所以不能证明声音是由物体振动产生的,故D错误。
故选:D。
典例剖析
典例剖析
如图所示,在探究“声音是由物体振动产生的”实验中,将正在发声的音叉放入水中,发现水花四溅,这样做是为了( )
A.把音叉的微小振动放大,便于观察
B.说明声音在水中传播速度大于声音在空气中
传播速度
C.把声音的振动延迟,能够有更多的观察时间
D.使声波被多次反射形成回声
【变式训练】探究声音的产生实验
A
解:正在发声的音叉与不发声的音叉的区别在于:正在发声的音叉在振动,而不发声的音叉没有振动;由于音叉振动的幅度过小,人眼无法直接观察和区分,所以用“转换法”将这个实验效果进行放大;
当把正在发声的音叉放进水中时,发现水花四溅,即把音叉的微小振动放大。
故选:A。
典例剖析
典例剖析
例2:如图是一款新型蓝牙跑步耳机,将耳机贴在颞骨两侧而不是堵塞住耳朵,既可以听到耳机发出的声音,也不影响听到周围环境的声音。以上听到的声音,传播介质分别是( )
A.固体 固体 B.固体 气体
C.气体 固体 D.气体 气体
【考点2】声音的传播条件
B
解:佩戴该耳机时,人听到的声音是通过头骨、颌骨等骨骼传播到听觉神经,然后由听觉神经传给大脑的,此种听到声音的方式被称作骨传导,即声音是通过固体传播的;
声音可以在空气中传播,跑步时他听到周围环境的声音是通过空气(即气体)传播的。
故选:B。
典例剖析
典例剖析
例3:北宋沈括在他的著作《梦溪笔谈》中提到:行军宿营,
士兵枕着皮制的箭筒睡在地上,可尽早听到来袭敌人的马蹄声。这样做能尽早听到马蹄声的主要原因是( )
A.声音在土地中传播的速度比在空气中快
B.使马蹄声的音调变高了
C.改变了马蹄声的音色
D.提高了士兵的听力
【考点3】测量物体的长度
A
解:当夜袭的敌人的马蹄声可以通过大地和空气同时向外传播,因为声音在大地中的传播速度比空气中的传播速度快,所以士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上时可以提前听到从大地传过来的声音,做好准备,所以A正确,BCD错误。
故选:A。
典例剖析
典例剖析
例5:一艘科考船行驶在某海域,并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。具体方法是:在经过该海域水平面等间距的L、M、N、O、P五个位置时,向正下方海底定向发射超声波,测得回收信号的时间分别为0.30s、0.15s、0.22s、0.15s、0.30s。由此判断,该海域海底的大致形状图为图中的( )
【考点4】回声测距
D
A
解:声音在海水中传播的速度相同,根据可得s=vt,由此可知,速度一定时,时间越长通过的路程越远,因为0.30s>0.22s>0.15s,所以sL=sP>sN>sM=sO,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选:D。
典例剖析
典例剖析
例8:小明在山谷中大喊一声,4s后听到回声,已知声音在空气中传播速度为340m/s,这是声音的_____现象,小明与山谷的距离为_____m。
【变式训练】回声测距
680
反射
解:声音遇到障碍物被反射回来,这是声音的反射现象;
声音传播的距离为:
s=v声t=340m/s×4s=1360m,
则小明与山谷距离为:
故答案为:反射;680。
第2节 声音的特性
第二章 声现象
知识一 音调
1. 音调
(1)定义:物理学中把声音的_____,粗细叫做音调。
(2)影响因素:发声体振动越___、音调越___;反之音调越低。
快
高
高低
钢尺伸出桌面越短,音调越高
女高音声音尖细
知识一 音调
2. 频率
(1)定义:物理学中把物体振动的次数与所用时间之比,叫作频率。用符号“f ”表示。
(2)单位:赫兹,简称:赫,符号是Hz。
(3)物理意义:物理学中用频率来描述物体振动的快慢。
音调是由声源的振动频率决定的。
发声体振动频率_____、音调_____;频率_____、音调_____。
越高
越高
越低
越低
知识一 音调
①人耳听到声音的频率:_____________
②超声波:_____20000Hz的声音
③次声波:_____20Hz的声音
(4)人和一些动物的听觉频率范围
20Hz~20000Hz
大于
小于
知识一 音调
波形中的音调规律
256Hz音叉的波形
音调低,波形稀疏
512Hz音叉的波形
音调高,波形密集
知识一 音调
3.实验:探究音调与频率的关系
【操作】将钢尺按在桌面,改变钢尺伸出长度,用相同力度拨动钢尺,对比振动快慢与音调高低。
【方法】___________(控制拨动力度相同,
保证振幅一致)。
【结论】声源振动频率越高,音调越高。
控制变量法
知识二 响度
4. 响度
(1)定义:物理学中,把人耳能感觉到的声音的_____
(或大小)称为响度。
(2)影响因素:
①跟发声体的______有关:发声体振动幅度_____,响度_____。
②距离发声体的______有关:距发声体_____,声音响度_____。
强弱
振幅
远近
越大
越大
越远
越小
知识二 响度
(1)定义:在物理学中,把物体振动时偏离原来位置的
最大距离叫做振幅。
5. 振幅
(2)物理意义:用来描述物体振动强弱的物理量。
振幅_____,声音的响度_____;
振幅_____,声音的响度_____。
越大
越大
越小
越小
知识二 响度
用波形图表示响度的大小
声音图像振幅大
声音的响度较大
声音图像振幅小
声音的响度较小
知识二 响度
6. 实验:探究响度与振幅的关系
【操作】鼓面撒纸屑,用大小不同的力敲鼓,观察纸屑跳动高度,对比响度大小。
【方法】________(用纸屑跳动高
度反映鼓面振幅大小)。
【结论】声源振幅越大,响度越大。
转换法
知识三 音色
7. 音色
(1)定义:声音的品质特色叫作音色。
(2)影响因素:音色与发声体的材料、结构有关。
不同发声体的材料、结构不同,发出声音的
音色也就不同。
知识三 音色
特性 物理含义 决定因素 生活描述 / 实例
音调 声音的高低 声源的振动频率;
频率越高,音调越高 男高音、声音尖细;
钢尺伸出桌面越短,音调越高
响度 声音的强弱(大小) 声源的振幅
(振幅越大,响度越大);距离声源的远近 震耳欲聋、低声细语;
用力敲鼓,响度更大
音调、响度、音色是声音的三个独立特性,三者决定因素不同,互不影响。
典例剖析
例1:声音是由物体的_____产生的,“宫、商、角、徵、羽”起源于春秋时期,是中国古乐的五个基本音阶,亦称五音,相当于现代7个音阶中的do、re、mi、sol、la。五音实际上是指声音的_____。录音棚的墙面材料要求是尽量减小对声音的 _____。(选填“吸收”或“反射”)
【考点1】音调
振动
音调
反射
解:声音是由物体的振动产生的;
中国古乐的五个基本音阶,每个音阶对应的频率是逐渐增大的,因为频率越高,音调越高,由此可知do、re、mi、sol、la.五音实际上是指声音的音调;
录音棚的墙面材料要求是尽量减小对声音的反射。
故答案为:振动;音调;反射。
典例剖析
典例剖析
【考点2】探究音调与物体振动快慢的关系
例2:如图所示,为了探究音调与什么因素有关,小明设计了下面几个实验,你认为不能完成探究目的是( )
B
解:音调是声音的高低,由发声体的振动频率决定,频率越高,音调越高;频率越低,音调越低。
A.用力吹一根细管,将它不断剪短,空气柱长度减小,空气容易振动,频率增大,音调变高,声音变高,故A不符合题意;
B.用大小不同的力敲打鼓面,纸屑跳动高度不同,鼓面振幅不同,响度不同,故B符合题意;
C.仅改变薄塑料片滑过梳子的速度,梳子齿振动的频率发生变化,音调改变,可探究音调与频率的关系,故C不符合题意;
D.仅改变钢尺伸出桌边的长度,用相同的力度拨动时,钢尺振动的频率不同,发出的声音的音调不同,可以完成实验,故D不符合题意。
故选:B。
典例剖析
典例剖析
【考点3】音调与频率的关系
例3:蜜蜂采蜜前,飞行时翅膀的振动频率为440Hz,采蜜归来,翅膀上沾上了花粉、花蜜,平均振动频率为300Hz,有经验的养蜂人能很准确地辨别出蜜蜂是飞出去采蜜的,还是采蜜归来的。养蜂人是根据什么来辨别的( )
A.飞的高低不同 B.飞行声音的音调不同
C.飞行声音的响度不同 D.飞行方向不同
B
解:因蜜蜂载着花蜜飞行时,它的翅膀平均每秒振动300次;不载花蜜时,平均每秒振动440次;因振动频率不同、音调就会不同,所以养蜂人可以根据音调进行分辨。
故选:B。
典例剖析
典例剖析
【考点4】响度与振幅
例4:如图所示,风铃由六根粗细相同、长短不同的铝管组成。物理兴趣小组的同学在敲打铝管时,发现它们发出的声音不同。下列说法正确的是( )
A.风铃发出的声音是通过空气传播到人耳的
B.敲打铝管时,发出的声音主要是铝管内的空气柱振动产生的
C.用不同的力度敲打同一铝管,发出声音的音色不同
D.用相同的力度敲打长度不同的铝管,发出声音的响度不同
A
解:A、声音的传播需要介质,风铃发出的声音是通过空气传播到人耳的,故A正确;
B、敲打铝管时,发出的声音主要是铝管振动产生的,故B错误;
C、用不同的力度敲打同一铝管,铝管的振幅不同,发出声音的响度不同,铝管的材料和结构不变,发出声音的音色不变,故C错误;
D、用相同的力度敲打长度不同的铝管,铝管的振动频率不同,发出声音的音调不同,铝管的振幅不变,发出声音的响度不变,故D错误。
故选:A。
典例剖析
典例剖析
【考点5】探究影响响度的因素
例5:小明利用如图所示的实验器材探究影响响度大小的因素:
(1)将系在细线上的乒乓球轻触正在发声的音叉,观察到乒乓球被弹开的现象,说明____________________________。
(2)用更大的力敲击音叉,使其发出更大的声音,观察到乒乓球被弹开的幅度出现的变化是___________。
(3)通过实验探究得出的结论是:响度与发声体_____有关。
声音是由物体的振动产生的
幅度增大
振幅
解:(1)将系在细线上的乒乓球轻触正在发声的音叉,观察到乒乓球被弹开的现象,说明声音是由物体的振动产生的。
(2)用更大的力敲击音叉,使其发出更大的声音,观察到乒乓球被弹开的幅度出现的变化是幅度增大。
(3)通过实验探究得出的结论是:响度与发声体振幅有关。
故答案为:(1)声音是由物体的振动产生的;(2)幅度增大;(3)振幅。
典例剖析
典例剖析
【考点6】根据音色辨别发声体
例6:京剧唱段“力拔山兮气盖世”,分别用京胡伴奏、用锣鼓伴奏,听觉感受完全不同,是因为声音的( )
A.音调不同 B.响度不同
C.音色不同 D.声速不同
C
解:京剧唱段“力拔山兮气盖世”,分别用京胡伴奏、用锣鼓伴奏,听觉感受完全不同,是因为京胡和锣鼓属于不同的乐器,音色不同,故C正确,ABD错误。
故选:C。
典例剖析
【考点7】声音的波形图
例7:声音不能被肉眼直接看见,但可以用手机软件显示出其波形来进行研究。下列对手机软件上显示的四幅波形图的分析正确的是( )
A.图甲与图乙一定是同一乐器发出的声音
B.图甲与图丁的响度不相同
C.响度相同的只有图甲与图丙
D.音调相同的只有图甲与图乙
B
解:A.甲和乙波形形状不同,代表音色不同,不可能是同一乐器发出的声音,故A错误;
B.由图可知,甲的振幅远大于丁的振幅,因此二者响度不相同,故B正确;
C.甲、乙、丙三幅图振幅相同,响度相同,因此响度相同的是甲、乙、丙,故C错误;
D.相同时间内甲、乙、丁都有2个完整波形,三者频率相等、音调相同,音调相同的有甲、乙、丁,并非只有甲、乙音调相同,故D错误。
故选:B。
典例剖析
典例剖析
【变式训练】声音的波形图
音乐会上,男低音歌唱家在放声歌唱时,女高音歌唱家在轻声伴唱。若男低音歌唱家的声音波形图如图所示,则下图中能反映女歌唱家歌唱时声音特征的是( )
C
解:男低音歌唱家在放声歌唱时,他的声音大(响度大),声音的振幅大;他的音调低,振动频率小;女高音歌唱家在轻声伴唱,她的声音小(响度小),声音的振幅小;她的音调高,振动频率大;
A.波形密集(音调高)但振幅大(响度大),不符合女高音“轻声伴唱”的要求,故A错误;
B.波形稀疏(音调低)且振幅大(响度大),既不符合女高音的音调也不符合轻声的响度,故B错误;
C.波形密集(音调高)且振幅小(响度小),符合女高音“轻声伴唱”的声音特征,故C正确;
D.波形稀疏(音调低)且振幅大(响度大),和女高音声音特征不符,故D错误。
故选:C。
典例剖析
第二章 声现象
第3节 声的利用
知识一 声传递信息
1. 声传递信息
(1)原理:通过声波获取事物的特征、状态等信息。
(2)实例
超声波传递信息
汽车倒车雷达
金属探伤
声呐系统探测海底
回声定位
知识一 声传递信息
次声波传递信息
大象通过次声波实现群体沟通
监测火山活动情况
利用次声波监测地震
知识二 声传递能量
超声波/次声波传递能量
超声波清洗机
超声波打碎结石
超声波加湿器
次声武器
典例剖析
【考点1】声与信息
例1:2025年9月3日上午,纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会在北京天安门广场隆重举行,伴随着中国人民解放军联合军乐团的演奏声响起,观众知道阅兵式正式开始了。这表明( )
A.声能传递信息
B.声能传递能量
C.乐器发声不需要振动
D.不同乐器发出的声音音色相同
A
解:AB.声能传递信息和能量,伴随着中国人民解放军联合军乐团的演奏声响起,观众知道阅兵式正式开始了,这表明利用声音可以传递信息,故A符合题意,B不符合题意;
C.声音是由物体振动产生的,乐器也需要振动才能发声,故C不符合题意;
D.不同发声体的材料和结构不同,发出声音的音色不同,因此利用音色可以辨别不同的发声体,不同乐器发出的声音音色不相同,故D不符合题意。
故选:A。
典例剖析
典例剖析
【变式训练】声与信息
例1:如图所示的倒车雷达是利用_________(选填“超声波”或“次声波”)来工作的,其频率大于_________Hz,倒车雷达的应用,说明声音可以传递_____。
超声波
20000
信息
解:超声波的方向性好,因此可以用来做倒车雷达;
人耳的听觉频率范围是20~20000Hz,超声波的频率大于20000Hz;
倒车雷达的应用,说明声音可以传递信息。
故答案为:超声波;20000;信息。
典例剖析
典例剖析
【考点2】声与能量
例2:生活中我们时刻都在与声打交道,以下有关声的叙述,正确的是( )
A.甲图中人类用语言表达信息、情感、并进行交流,说明声音能够传递能量
B.乙图中暖气管能把敲击声传遍楼内各处,说明固体能传播声音
C.丙图中利用声呐确定鱼群的位置,是利用声音传递能量
D.丁图中发声扬声器旁的烛焰晃动,说明声音能传递信息
B
解:A、甲图中人类用语言表达信息、情感、并进行交流,说明声音能够传递信息,故A错误;
B.声音的传播需要介质,乙图中暖气管能把敲击声传遍楼内各处,说明固体能传播声音,故B正确;
C.丙图中利用声呐确定鱼群的位置,是利用声音传递信息,故C错误;
D.丁图中发声扬声器旁的烛焰晃动,说明声音能传递能量,故D错误。
故选:B。
典例剖析
典例剖析
【变式训练】声与能量
声让我们通过听觉感知世界,下列说法正确的是( )
A.甲图:使用声学仪器接收次声波,可以确定地震、火山爆发的方位
B.乙图:弹奏古筝时,手在不同的位置按弦,目的是改变发出声音的音色
C.丙图:相同玻璃瓶装不同高度的水,依次敲击,最右边的瓶子发声的音调最低
D.丁图:静止的烛焰随音箱发出声音的变化而“舞动”起来,说明声音能传递信息
A
解:A、地震、火山爆发等自然灾害往往伴随产生次声波,使用声学仪器接收次声波,可以确定地震、火山爆发的方位,故A正确;
B、弹奏古筝时,手在不同的位置按弦,目的是改变琴弦振动部分的长度,改变音调,故B错误;
C、敲击水瓶,水柱振动发声,水柱越短,振动频率越高,音调越高,所以最右边的瓶子发声的音调最高,故C错误;
D、声音可以传递信息和能量,静止的烛焰随音箱发出声音的变化而“舞动”起来,火焰获得了能量,故D错误。
故选:A。
典例剖析
第一章 声现象
第4节 噪声的危害和控制
知识一 什么是噪声
1. 噪声的定义
(1)物理学角度:发声体做_____________时发出的声音。
(2)环保角度:凡是妨碍人们正常休息、学习、工作,以及对人们要听的声音产生干扰的声音,都属于噪声。
无规则振动
(3)噪声强弱的等级:
通常用_______(符号_______)为单位来表示声音强弱的等级。
分贝
dB
知识一 什么是噪声
2. 噪声的控制
①在声源处
防止噪声产生
禁止鸣笛
③在人耳处
防止噪声进入人耳
航空母舰起飞引导员耳罩
②在传播过程中
阻断噪声传播
城市绿化带
典例剖析
【考点1】噪声的界定
例1:下列对乐音和噪声的判断错误的是( )
A.足球场上,球迷们兴奋狂热的吼叫声不是噪声
B.居民小区内,夜晚震耳欲聋的音乐声一定是噪声
C.建筑工地上锯割钢材、装卸建筑材料时产生的声音一定是噪声
D.优美的舞曲悠扬动听,一定是乐音
D
解:A、球迷助威的吼叫声通常属于正常氛围,一般认为不是噪声,故A正确;
B、居民小区内夜晚震耳欲聋的音乐声,会严重影响居民正常休息,因此一定是噪声,故B正确。
C、建筑工地上锯割钢材、装卸建筑材料的声音,属于无规则振动产生的、且会干扰周围居民正常生活的声音,故C正确。
D、若优美的舞曲妨碍了人们正常的休息、学习和工作,也可能成为噪声,故D错误。
故选:D。
典例剖析
典例剖析
【考点2】噪声的等级
例2:如图所示的是街头监测环境声音的装置,显示屏上显示声音46.3,数值后面省略的单位是_____;其值是指周围环境声音的_____(填声音的基本特征)的大小。
当有重型卡车驶过时,显示屏上的数
值将会_____(填“变大”“变小”或“不变”)。
分贝
响度
变大
解:噪声监测装置显示的是声音的等级,声音的等级用分贝这个单位。显示屏上显示噪声46.3,数值后面省略的单位是分贝(dB);
显示屏上显示噪声的值是指周围环境噪声的响度;
声源振动的振幅的增大,响度越大。
故答案为:分贝;响度;变大。
典例剖析
典例剖析
【考点3】减弱噪声的途径
例3:降慢耳机的工作原理是:采集环境噪声,分析主要噪声源的波形:然后发出相同频率的新噪声,将原噪声的振动抵消。假设某次采集的噪声波形如图所示,则能够抵消噪声源的新噪声振动图像是( )
D
解:分析图可知,D图中产生的噪声振动波形与所给图的声波的频率和振幅相同,相位相反,能够抵消噪声源的新噪声,故ABC不符合题意、D符合题意。
故选:D。
典例剖析
典例剖析
【变式训练】减弱噪声的途径
我国高铁里程居世界首位,为营造舒适安静的乘坐环境,下列措施属于在声源处减弱噪声的是( )
A.车窗采用双层真空玻璃
B.轨道两侧安装隔音屏障
C.配备一次性耳塞
D.无缝钢轨消减接头撞击声
D
解:AB、车窗采用双层真空玻璃、轨道两侧安装隔音屏障是在传播过程中减弱噪声,故AB不符合题意;
C、配备一次性耳塞是在人耳处减弱噪声,故C不符合题意;
D、无缝钢轨消减接头撞击声是在声源处减弱噪声,故D符合题意。
故选:D。
典例剖析
第一章 声现象
第五节 制作隔音房间模型
制作隔音房间模型
(1)活动目标
①巩固噪声控制的三条途径,深化对 “传播过程中减弱噪声” 原理的理解。
②掌握控制变量法的实验设计思路,能自主设计对比实验探究不同材料的隔音效果。
③体会物理知识的实际应用价值,提升动手实践与数据分析能力。
制作隔音房间模型
(2)实验原理
①利用噪声防控中在传播过程中减弱噪声的核心原理,通过隔音材料阻挡、吸收声波的能量,减少传入模拟房间内的声音;
②通过对比传入声音的响度大小,判断不同材料的隔音性能。
制作隔音房间模型
(3)项目分析
①房间模型选择
· 常用载体:带盖的长方体硬纸板盒(如鞋盒)
· 选择理由:形状规则、内部空间充足、材料易得、方便剪裁与加工。
②隔音材料的选择
· 基本要求:安全无害、隔音效果好、成本低廉、
安装简便、厚度适中。
· 备选材料:旧棉布、海绵、泡沫塑料、隔音棉、
包装泡沫纸等松软多孔、表面粗糙的材料。
制作隔音房间模型
③声音传播路径与材料铺设
· 声音外泄的三条路径:穿过空气传播、穿过墙体(固体)传播、通过缝隙 / 孔洞泄露。
· 材料铺设要点:
a. 可贴于盒体内壁或外壁,内壁铺设的隔音效果更优;
b. 墙面需完整铺设,重点封堵所有缝隙、孔洞,避免出现漏声点。
制作隔音房间模型
(4)隔音性能测试方法
①听声距法:
对比隔音前后“听不到声源”的距离。若测试后听不见的距离L₂显著小于隔音前距离L₁ ,则说明隔音效果越好,是一种直观的初步判断方式。
②分贝测量法:
使用专业分贝仪测量声强级。计算衰减量
ΔL = L₁ - L₂,数值越大代表声音能量被阻隔得越多,隔音性能越优异。
制作隔音房间模型
(5)项目实施
①方案设计:绘制模型结构示意图,标注各部分材料与安装位置;确定模型载体;梳理全部材料与工具清单;明确小组分工。
②材料工具准备:包装盒、稳定声源(机械闹钟 / 音量固定的手机)、隔音材料、双面胶、剪刀等。
③模型制作步骤
· 测量纸盒内径,按尺寸裁剪隔音材料;
· 在纸盒内壁四周、底部牢固粘贴隔音材料;
· 密封盒盖缝隙,消除所有漏声点;
· 将声源放置在盒子中央,保证位置固定。
制作隔音房间模型
④性能测试与记录:
对比测试隔音改造前后的声学数据,每组重复测试3次取平均值,减小实验误差。
⑤分析论证:结合实测数据评估隔音表现,归纳影响隔音效果的核心因素。
制作隔音房间模型
(5)展示交流
①多维度综合评价模型优劣:
制作隔音房间模型
②生活拓展应用
墙顶隔音
墙体隔音
门的隔音
家庭装修隔音方案
窗的隔音
地面隔音
制作隔音房间模型
公共场景应用
高速公路隔音屏障
利用声波反射、衍射原理,阻挡交通噪声扩散。
专业录音棚声学设计
墙面铺多孔吸音材料,吸声消回声,构建低反射声场。
双层中空隔音玻璃
中空层阻隔空气传声,双层玻璃多重耗散声能。
典例剖析
【考点】减弱噪声的实验
跨学科实践
当我们在家中弹奏乐器、欣赏音乐或大声聊天唱歌时,有可能会打扰需要休息的家人和邻居。小明想将家中的一个房间改造为隔音房间。方案实施前,他准备制作一个模型来测试方案的可行性。以下是部分方案内容,请你补充完整。
(1)项目分析:选择适合作为
声源的是_____(选填“音叉”或“手机”)。
手机
典例剖析
(2)项目实施:
①为了比较材料的隔音性能,如图所示是小明制作的泡沫塑料和海绵房间模型图,该模型不合理之处是________________________。
②修正方案后,通过实验得到的数据如表格所示,则待测材料隔音性能最好的材料是_________。
(3)展示交流:隔音房间材料的选择
除了要考虑隔音效果,还需要考虑材
料的哪些性能:_____________(写出一条即可)。
泡沫塑料
没有控制材料的厚度相同
材料的环保性
解:(1)手机能够播放出持续、稳定的声音,并且可以通过设置播放不同类型、不同音量的声音,方便控制声源的特性,满足实验需求。而音叉发声需要敲击,声音持续时间短,不适合作为长时间测试隔音性能实验的声源。
(2)①根据控制变量法,要比较泡沫塑料和海绵隔音性能,应保证除材料种类外的其他条件相同,材料厚度不同会对隔音效果产生影响,从而无法准确比较两种材料的隔音性能。
②在相同的声源条件下,人听不到声音时与声源的距离越近,说明材料的隔音性能越好。由表格数据可知,使用泡沫塑料时人听不到声音的距离最短,为6m,所以泡沫塑料的隔音性能最好。
(3)考虑到居住环境的健康安全,隔音材料应选择无毒无害、无异味、不释放有害气体的,即要考虑材料的环保性。
此外,还可考虑材料的成本、厚度、防火性、防潮性等性能。
故答案为:(1)手机;(2)①没有控制材料的厚度相同;②泡沫塑料;(3)材料的环保性。
典例剖析
Lavf57.62.100
Lavf57.62.100
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