专题01 初中物理声学计算题解题规律与思维方法-2019年最新中考物理计算题解题规律与思维方法

专题一 初中物理声学计算题解题规律与思维方法 一、熟练掌握与声学计算类问题有关的知识 1.声速：声音在介质中的传播速度简称声速。声速跟介质的种类和温度有关，声音在15℃空气中的传播速度是340m/s，在真空中的传播速度为0m/s。 （1）声速的计算公式是v=s/t （2）声速的单位是m/s 2.回声：由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。如果回声到达人耳比原 声晚0.1s以上人耳能把回声跟原声区分开来，此时障碍物到听者的距离至少为17m。 （1）利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近.[来源:学科网] （2）测量方法是：测出发出声音到受到反射回来的声音讯号的时间t，查出声音在介质中的传播速度v，则发声点距物体S=vt/2。 二、物体振动的周期与频率 1.周期：物体完成1次全振动所需要的时间叫做周期。 2.频率：物体完成在1s时间内完成全振动的次数，叫做频率。 三、例题及其解析 【例题1】我们知道：声音在不同的介质中的传播速度不同。阅读下表中列举的一些介质中的声速，回答问题。 （1）声音在不同介质中的传播速度有什么规律？（写出两条） （2）在长884m的金属管的一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音。两声下隔2.43s，声音在金属管中的传播速度是多大？该金属可能是由什么材料制成的？（气温约为15 oC） 【例题2】科学工作者为了探测海底某处深度，向海底垂直发射超声波，经4s收到回波信号，海洋中该处的深度是多少？这种方法能否用来测月球与地球的距离？为什么？（声音在海水传播速度为1500m/s） 【例题3】汽车以15ｍ/ｓ的速度向对面高山驶去，在司机鸣笛后4ｓ听到了回声，求听到回声时，汽车距高山多远？(声音在空气中传播速度为340ｍ/ｓ) 与声学计算有关的问题达标训练题及其解解析 1.已知声音在空气中的传播速度为340m/s，在钢、铁中的传播速度为5000m/s．请你再补充条件，提出一个求解时间间隔的问题，并通过计算做出解答．并发表自己对不同介质传声问题的合理化见解。 2．声音在海水中的传播速度是1530m/s，为了开辟新航道，某科学探测船装有回声探测仪器，探测水下有无暗礁，探测船发出的声音信号经0.6s被探测仪器接收到． ⑴探测船发出的声音为了有更好的回收效果，最好用什么声波？为什么？ ⑵估算出海底障碍物到探测船舱底的距离是多少？ ⑶若探测船在海上航行时，轮船上的一位气象学家将一只氢气球凑近耳朵听了听，马上向大家发出紧急报告：“海上风暴即将来临”．就在当天夜里，海上发生了强烈的风暴，一只氢气球怎么能预报海上的风暴呢？试分析气象学家判断风暴的物理学依据是什么？ 3.某实验小组的同学欲测出一段较长废铁轨的长度，可是他们谁也没有带长度尺，小亮同学戴了一块电子表，他们让小亮将耳朵贴在铁轨的一端，另一位同学用力敲击铁轨的另一端，小亮听到一声敲击声后，经过0．5 s又听到一声敲击声．（当时的气温为15 ℃）请你帮他们计算出铁轨的长是多少？(声音在铁轨中传播速度5200m/s.声音在空气中传播的速度340m/s) 4.电影《泰坦尼克号》描述的是一艘名叫“泰坦尼克”号的大海轮，因为跟冰山相撞而沉没的悲剧．为了避免悲剧重演，科学家发明了一种利用声音的传播规律制成的探测装置，安装在船上，能及时发现冰山或暗礁的存在。超声波在海水中的传播速度是1500m/s，某船向海底发出超声波，经1s后接收到发出的超声波，求海水深度。 5.下表是某些介质中的声速v 介质 v/(m*s-1) 介质 v/(m*s-1)[来源:学#科#网Z#X#X#K] 水（5度） 1450 冰 3230 水（15度） 1470 软橡胶（常温） 40至50 水20度 1480 软米 500 水25度 1531 铁（棒） 5200[来源:Zxxk.Com] （1）分析表格的信息，推断声速大小可能跟哪些因素有关？（只须写出两种）依据是什么？[来源:学科网ZXXK] ________________________，_________________________________； ________________________，_________________________________。 （2）设海水温度为25℃，在海面用超声测位仪向海底垂直发射声波，经过2s后收到回波，根据公式，计算出海水深度为_____________ （3）真空中声速是______________________ 6.科学家在南极洲发现一个陨石凹坑，形状如圆形平底锅，如图所示．一科学家在圆心A点大喊一声，经过6s听到回声．设空气中声速为340m/s，圆形凹坑的直径为（ ） A．510m B．1020m C．2040m D