声现象(一)
一、课题导入
塞壬来源自古老的希腊神话传说,在神话中的她被塑造成一名人面鸟身的海妖,飞翔在大海上,拥有天籁般的歌喉,常用歌声诱惑过路的航海者而使航船触礁沉没,船员则成为塞壬的腹中餐。塞壬是河神埃克罗厄斯的女儿,是从他的血液中诞生的美丽妖精。因为与缪斯比赛音乐落败而被缪斯拔去双翅,使之无法飞翔。失去翅膀后的塞壬只好在海岸线附近游弋,有时会变幻为美人鱼,用自己的音乐天赋吸引过往的水手使他们遭遇灭顶之灾。
塞壬居住的小岛位于墨西拿海峡附近,在那里还同时居住着另外两位海妖斯基拉和卡吕布狄斯。也正是如此,那一带海域早已堆满了受害者的白骨。在希腊神话里,英雄奥德修斯率领船队经过墨西拿海峡的时候事先得知塞壬那令凡人无法抗拒的致命歌声。于是命令水手用蜡封住耳朵,并将自己用绳索绑在船只的桅杆上,方才安然渡过。传说中还提到,太阳神阿波罗之子,善弹竖琴的俄耳甫斯也曾顺利的通过塞壬居住的地方,因为他用自己的琴声压倒了塞壬的歌声。
同样是女人的头和鸟的身躯,塞壬与哈耳庇厄比较相似,但鸟身女妖多被描写成凶暴粗野,兴灾作乱的恶兽;而阴毒致命的塞壬,却是姿容娇艳、体态优雅。
在其它记载中,塞壬是冥界的引路人。相传塞壬是冥王所劫的冥后伯尔塞弗涅的女友,未能尽到保护伯尔塞弗涅的职责,被罚变怪形,为亡魂向冥界引路。鸟体女妖在某些传说中是勾魂的使者,进一步显示了两者间的可能关联。
重、难点剖析
重点:声音的产生、传播以及特性
难点:噪声的防护,声音的特性
三、知识精讲
要点1、声音的产生
想想做做 拨动琴弦,观察琴弦的变化;边说话边用手摸颈前喉咙部分,会有什么现象?
从上面活动现象可以看出琴弦发声时琴弦在振动;说话时声带在振动。大量的观察、分析表明,声音是由物体的振动产生的。
要点2、声音的传播
人们听到声音时往往距发声的物体有一定的距离,那么声音是怎样从发声的物体传播到远处的?
视频演示:
把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,注意声音的变化。再让空气逐渐进入玻璃罩,注意声音的变化。
结论:
正是平时大家并不注意的空气传送了声音。如果没有空气,人们就无法正常交流。太空中没有空气,哪怕离得再近,航天员也只能通过无线电交谈。
那声音在空气中是怎样传播的呢?
以击鼓为例:鼓面的振动带动周围的空气振动,形成了疏密相间的波动,向远处传播。这个过程跟水波的传播相似。用一支笔不断轻点水面,水面就会形成一圈一圈的水波,不断向远处传播,我们把它叫做声波。
探究:
用一张桌子做实验。一个同学轻敲桌子(不要使附近的同学听到敲击声),另一个同学把耳朵贴在桌面上。由实验能得到什么结论?
结论:
从这个探究可以看出,桌子也能发声。气体、固体可以传播声音,其实液体也可以传播声音。将要上钩的鱼会被岸上的说话声或脚步声吓跑;在花样游泳比赛中,运动员在水中也能听到音乐,这些都是因为水能传播声音。大量实验表明:声音的传播需要物质,物理学中把这样的物质叫做介质;传声的介质既可以是气体,也可以是液体和固体;真空不能传声
思考一下:为了探究固体也能够传播声音,小林同学把耳朵贴在桌面上,让另一名同学用碳素笔敲打桌面,他听到了清晰的声音,于是他得出结论:固体也能够传播声音;小华却认为小林听到的声音可能是由空气传播的,不能说明固体也能够传播声音.请你用桌子、碳素笔通过实验证明固体也能够传播声音,写出主要实验步骤、现象并对实验进行简要分析。
回声:声音在传播过程中遇到障碍物时,一部分声波被反射回来,形成回声
既然声波碰到障码物会反射回来,为什么在普通的屋子里几乎听不到回声呢
原因涉及到两个方面:首先,桌椅、衣服等物体会吸收声音,使回声减弱;但更重要的原因是人耳要想区分出原声和回声,这两个声音到达人耳时间间隔必须大于0.15s。如果小于0.15s,人耳无法区分开原声和回声,回声会与原声混在一起,反射回的声波起到加强原声的作用。
回声在定位技术中常用于测距,现代的回声测距采用声呐(sonar),利用声呐系统,不但可以知道海洋深度,还可绘出水下数几千米处的地形图。捕鱼时可利用声呐来确定鱼群的位置,蝙蝠捕食时用的方法也是回声定位。现在,采用这个原理制成的超声导盲仪可以探测前进道路上的障碍物,以助盲人出行。倒车雷达更是在汽车上得到了广泛的应用。
探测海底地形测定鱼群位 蝙蝠回声定位 倒车雷达
声速
远处一道闪电划过漆黑的夜空,过一会才会听到隆隆的雷声。这个现象表明,远处的声音传到我们的耳朵需要一段时间。声音传播的快慢用声速描述,它的大小等于声音在每秒内传播的距离。声速的大小跟介质的种类有关。15℃时空气中的声速是340m/s。
要点3、声音的特性
图1 图2
实验1:如图1,先拨动张紧的细橡皮筋,再拨动粗橡皮筋,观察先后两次发声时橡皮筋振
动快慢及声音的特点,记录如下表:
序号 橡皮筋长短 橡皮筋粗细 振动快慢 声音
甲 相同 细 快 尖锐
乙 相同 粗 慢 低沉
实验2:如图2所示,两次敲打音叉,观察泡沫球被弹起,第一次轻敲音叉,发现泡沫球被弹起的高度较小:第二次重敲音叉,发现泡沫球被弹起的高度较大,而且音叉前后两次发出的声音是前者较小后者较大。
分析以上实验,回答下列问题:
(l)实验1主要是研究声音的 与发声体振动频率的关系:发声体振动的频率越快,声音的 ;
(2)实验2主要是研究声音的 与发声体振动幅度的关系:发声体振动的幅度越大,声音的 。
(3)如果还要研究声音的第三个因素,你打算设计一个怎样的实验?请举一例:
(1)音调
我们接触的各种声音,有的听起来音调高,有的听起来音调低。声音为什么会有音调高低的不同?什么因素决定音调的高低?
物体振动得快,发出的音调就高,振动得慢,发出的音调就低。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。物理学中用每秒内振动的次数-------频率来描述物体振动的快慢。频率决定声音的音调,频率高则音调高,频率低则音调低。频率的单位为赫兹,简称赫,符号为Hz,如果一个物体在1s的时间内振动100次,它的频率就是100Hz。
音调高低的判定,通过在示波器或计算机输入数据可以在屏幕上看到高音调的波形更密集一些,声音的频率较高;低频率的波形比较稀疏,声音的频率较低。
人能感受的声音频率有一定的范围。多数人能够听到的频率范围大约从20Hz到20000Hz。人们把高于20000Hz的声叫做超声波,因为它们超过人类听觉的上限;把低于20Hz的声叫做次声波。人类能听到的声叫声音,声音、超声波、次声波统称声。
动物的听觉范围通常与人的不同。一些动物对高频声波反应灵敏。或许你曾经注意过,有时在你认为很静、没有任何声音时,猫或者狗却突然表现得非常警觉。猫能够听到的频率范围是60~65000Hz,狗能够听到的频率范围是15~50000Hz,海豚能听到声的上限是150000Hz。
(2)响度
声音有音调的不同,也有强弱的不同。例如,用力击鼓比轻轻击鼓产生的声音大。物理学中,声音的强弱叫做响度。什么因素决定声音的响度呢?
物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。物体的振幅越大,产生声音的响度越大。
人听到声音是否响亮,除跟发声体发声时的响度有关外,还跟人距离发声体的远近有关系。声音是从发声体向四面八方传播的,越到远处越分散。所以距离发声体越远,听到的声音越小。用喇叭可以减少声音的分散,使声音传播的更远些。
(3)音色
频率的高低决定声音的音调,振幅的大小影响声音的响度。但是,不同的物体发出的声音,即便音调和响度相同,我们还是能够分辨出它们的不同。这表明在声音的特性中还有一个特性是十分重要的,它就是音色。不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同。
在波形图中可以看到,音调相同的不同乐器发出的波形总体上的疏密程度是相同的,即频率相同;但是波的形状不同,即音色不同。
四、例题分析
类型一 声音的产生与传播
例1、北京奥运会开幕式上声势浩大的“击缶而歌”精彩绝伦,缶声是由于缶面_______产生的,然后通过________传播到现场观众耳朵的。声音在空气中(15℃)的传播速度是________m/s。
练1-1、为了探究声音产生的原因,小明和小华一起做了几个实验:小明把手放在喉咙处,大声讲话,感觉喉头振动了;小华把发声的音叉放入水中,可以激起水花,如图所示。
通过对上面实验现象的分析,你能得出的结论是:__________________ 。
小华同学用手使劲敲桌面,发出很大的响声,但是他看到桌面几乎没有振动,
为了使看到的实验现象更明显,你的改进方法是: 。
练1-2、如图所示,敲击后的音叉使水花四溅;敲鼓时洒在鼓面上的纸屑会跳动;扬声器发声时纸盆上的 纸屑会跳动。根据上述现象可归纳出:声音是由物体________产生的。
例2、关于声音的产生,下列说法错误的是( )
A、声音是由物体振动产生的,一切正在发声的物体都在振动
B、有声音产生,就一定有物体在振动
C、振动停止后,物体停止发声
D、有时候物体不振动也可以发声
练2-1、关于“声音的产生和传播”,下列说法中错误的是( )
A、声音是由物体振动产生的
B、声音可以在水中传播
C、声音在不同介质中的传播速度一般不同
D、真空也可以传声
练2-2、在研究声音是否能够在水中传播的实验中,小林将一个正在发声的物体A放入水槽的水中,如图所 示。物体A下沉到容器底部,这时小林能够听到物体A发出的声音。于是他得到结论:水能够传 声。同学小丽认为通过小林的实验不能得到上述结论。
小林的实验中存在的问题是:__________________________________;
应如何改进: 。
练2-3、如图所示的四个事例中,能说明液体可以传声的是( )
A、听声音不像外婆 B、机械手表放在枕下影响睡眠
C、利用声呐探测鱼群 D、对着山峰大喊能听到回声
练2-4、如图是真空铃实验装置,把正在响着的铃放在玻璃罩内,可以清楚地听到铃声。
当用抽气机逐渐抽去玻璃罩内的空气,铃声将会减小;停止抽气,并让空
气重新进入玻璃罩内,铃声将会________;假如用抽气机把罩内空气全部抽去,
当你靠近玻璃罩时几乎 ________(选填“能”或“不能”)听到声音;我们可
以由此推理出________________。
(2)如图所示,实验时没有将闹铃直接放于玻璃罩的托盘上,而是放于塑料泡沫之上,老师这样做的目的是:________________________。
练2-5、声速与____________和___________有关,声音在15℃的空气中传播速度 m/s,要使声音传播到510m的地方需要____________s。
练2-6、关于“声速”,以下说法正确的是( )
A、声音的传播速度总是340m/s B、声音在真空中的传播速度最大
C、声音在空气中的传播速度最大 D、声音在同种介质中的传播速度可能不同
类型二 声音的特性
例3、“闻其声而知其人”,表明不同人发出的声音具有不同的( )
A、频率 B、音调
C、响度 D、音色
练3-1、在日常生活中,常用“高声大叫”、“低声细语”来形容人说话的声音,这里的
“高”、“低”是指声音的( )
A、音调 B、响度
C、音色 D、音调和响度
练3-2、敲音叉时,先轻轻敲,后用力敲,两次发出的声音( )
A、音调不同 B、响度不同
C、音色不同 D、频率不同
练3-3、医生为心脏病患者诊断时,常用听诊器听患者的心跳,使用听诊器是为了( )
A、增大心脏跳动时的振幅 B、加快心脏跳动时的频率
C、增强人听到声音的响度 D、改善心脏跳动时的音色
练3-4、演奏弦乐器时,演奏者的手指不停在弦上不同位置按下或松开,是在改变声音的( )
A、振幅 B、响度 C、音调 D、音色
练3-5、平阴县各中小学都开展了丰富多彩的课外活动,在陶笛兴趣课上,小明用相同的力吹陶笛,手堵 住不同的小孔,听到陶笛发出的声音不同,根据这一现象,他提出了四个问题,其中最有探究价 值且易于探究的科学问题是( )
A、为什么陶笛会发出不同的声音
B、陶笛发出声音的音调与哪些因素有关
C、声音的音调与空气柱的长度有关吗
D、声音的响度与哪些因素有关
练3-6、下列日常用语中所讲的“高”指音调的是( )
“引吭高歌” B、“不敢高声语,恐惊天上人”
C、“请勿高声喧哗” D、“这音太高,我唱不上去”
练3-7、某同学利用小鼓研究“响度的大小与哪些因素有关”,他将小鼓放在距自己一定距离的位置且固 定不动,用鼓棒敲击鼓面,然后观察鼓面上泡沫小球弹跳的高度并听声音的强弱。并用照相机将 小球跳到最高点时的情景拍摄下来,如图所示。已知(a)图是用最小的力敲击,听到的声音最弱;(c)图是用最大的力敲击,听到的声音最强。通过以上实验,请你归纳总结:
(1)敲击鼓面,鼓发出声响,小球跳起,说明:发声的物体在__________。
(2)由以上实验可以归纳说明:响度与发声体的__________有关,具体的关系是 。
练3-8、若有一只蝴蝶从你耳边飞过,你听不到蝴蝶翅膀振动时发出的声音,因为蝴蝶翅膀振动发出的是 ________(选填“超声波”或“次声波”)。用小提琴和二胡同时演奏《二泉映月》,能分辨出琴 声,是因为二者的_________(选填“音调”“响度”或“音色”)不同。当人们弹钢琴时,用不 同的力度弹奏同一个音,钢琴发出声音的________(选填“音调”“响度”或“音色”)不同。
例4、将四个音叉发出的声音信号输入同一示波器,波形如图,以下说法正确的是( )
A. 乙音叉每秒钟振动次数比甲少
B. 丙音叉的音调比甲小
C. 丁音叉的响度与甲相同
D. 将甲音叉的音量降低可能出现图乙波形
五、精选精炼
1、小华学了声现象的知识后,总结出以下四点,其中你认为错误的是( )
A、声音是靠物体的振动产生
B、声音以波的形式传播
C、声音在固体中传播的速度小于340m/s
D、声具有能量
2、关于声现象,下列说法正确的是( )
A、声音在不同介质中的传播速度相同
B、人说话是靠舌头振动发声的
C、真空可以传播声音
D、一切发声物体都在振动
3、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轻质小球,发现小球被多次弹开。这样做是为了( )
A、使音叉的振动尽快停下来
B、把声音的振动时间延迟
C、把音叉的微小振动放大,便于观察
D、使声波被多次反射形成回声
4、下列关于声音的说法正确的是( )
A、声音是由物体的振动产生的
B、声音的音调越高,响度就越大
C、声音在真空中传播速度最大
D、“闻其声,知其人”是根据声音的音调区分的
5、用手将正在发声的音叉握住后,发声立即停止,这是因为( )
A、音叉的振动停止了 B、声音的速度变小了
C、声音的响亮变大了 D、声音的音调变低了
6、在校园艺术节上,小梦为全校师生演奏了享誉海内外的二胡名曲《二泉映月》,下列有关小梦二胡演奏的说法正确的是( )
A、二胡弦停止振动弦还会发声 B、二胡声能在真空中传播
C、二胡声是通过空气传入人耳的 D、二胡声一定不会成为噪音
7、手掌按住正在发声的鼓面,鼓声消失了,原因是手( )
A、把声音反射回去了
B、吸收了声波
C、改变了鼓面的振动频率,超出了人的听觉范围
D、使鼓面停止了振动
8、关于声现象,下列说法错误的是( )
A、一切发声体都在振动
B、声音在真空中传播的速度为3×108m/s
C、教室周围植树可以减弱噪声
D、看电视时调节音量是为了改变声音的响度
9、课堂上老师讲课的声音是由声带的______产生的,它是通过______传入我们耳中的。
10、小冬在表演二胡时,用弓拉动琴弦,使琴弦______而发声;小冬不断用手指去控制琴弦长度,这样做的目的是为了改变声音的______;二胡的声音是通过______传播到我们的耳中的。
11、小明在家里吹奏笛子,悠扬的笛声是由空气柱______产生的,他抬起不同的手指,通过改变空气柱的长度,从而使笛声的______发生变化。
12、布依族人民能歌善舞,常常以唱布依山歌来传达情谊.布依姑娘唱山歌时声音清脆,优美动听;布依小伙唱山歌时声音低沉、雄浑有力,他们唱山歌是通过声带的______来产生声音的,声音低沉是指______。
13、人说话时,把手指放在喉结处,会感到声带在______,发出的声音在空气中以______的形式传播。
14、如图是人和一些动物发声和听觉的频率范围,他们所发出的声音都是由于发声部位______而产生的,地震前通有次声波产生,人、海豚和大象能最先感觉到的是______。
(
第14题图
)
15、夜晚,我们经过装有声控开关的楼道时,往往要用力地拍手或跺脚将灯点亮,这是利用了声音是由物体的______产生的,“用力”是为了提高声音的______这一特性来达到控制电路的目的。
16、如图所示,“曾侯乙编钟”是大家所熟知的一套大型编钟,用钟锤敲
击编钟,编钟会因______而发出声音,轻敲或重敲编钟同一位置所发出
声音的______不同(选填“音调”、“响度”或“音色”)。
17、物理兴趣小组的同学们进行了下面的实验:把一只设置好手机铃声的手机(称为A)放到玻璃真空罩中,将罩内的空气抽出后,用另一只手机(称为B)拨叫A的号码,结果听不到手机A的铃声,但他们观察到手机屏灯在闪亮,并且从真空罩中取出手机后,发现上面留有刚才的呼叫显示.通过对以上现象的分析,他们得出的结论是:
(1)
(2)
18、上自习课时,调皮的小东在教室走廊大声歌唱,他手摸喉头,感觉到声带在______;教室里的同学能听出是小东的歌声是通过声音的______判断的。
19、如图1所示,左手用力击鼓,右手放在鼓面上,会感到鼓面振动,鼓面振动停止后,不再听到鼓声,说明声音是由物体的______产生的,如图2所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到罩内闹钟的铃声逐渐减弱,最后听不到铃声,这表明声音的传播需要______。
转载请注明出处卷子答案网-一个不只有答案的网站 » 2023年暑假预习-人教版物理八年级第二章-2.1 声现象(一)(无答案)