2019最新教科版初中物理八上第三章《声》单元教案2

1、2019 最新教科版初中物理八上第三章声单元教案2关于声音我们接触得很多但却了解得很少, 我们的祖先在建筑和科研中都广泛应用了声学技术 , 如天坛的回音壁、三音石等, 都是声学知识应用的杰出典范。现代的建筑如礼堂、音乐厅的设计中, 也都要考虑到声学效果, 海军用声学技术声纳来测量海深, 探测敌舰等等。而人们赖以欣赏音乐的乐器、音响设备, 更是集中体现了人类对声现象的研究成果和与电子技术的巧妙结合。1. 什么是声音人耳能感觉到的声振动叫做声音。声音是由物体振动发生的。声音的传播需要介质。真空中不能传声。声音的高低叫做音调。它是由声源振动的频率决定的。由此可知 ,人耳能否听到声音是由四个因素决定的

2、,(1) 要有声源振动(2) 要有传声的介质, 固体、液体、气体都能传声。住楼房的同学有这样的体验, 一楼居民在室内说话, 五层的住户是不易听到的 , 但一楼的人轻轻敲击暖气管道, 声音就沿铁管传播出去, 各层的住户都听得很真切。工厂中 , 车间会很嘈杂 , 师傅要想听到机器发生微小故障时发出的异常声音是很困难的, 他往往用一根改锥 , 一头拄在机器壳上, 另一端贴紧自己的耳朵, 就能听清机器内部的响动。(3)声音的传播有一定距离, 距离声源太远 , 就无法听到了。在安静平坦的草原上, 人们可以轻易听到 10 公里以外拖拉机发动机的声音, 但在城市里 , 相距几百米就听不见了。一方面是地面建筑

3、物把声音散射了, 另一方面环境噪音太强。(4) 人耳听到声音的频率为20 赫兹至 20000赫兹 , 超出这个频率范围就听不到了。2. 超声波和次声波频率低于 20 赫兹的声波 , 叫做次声 波 , 人耳无法感受 , 但鲸鱼、海豚之类的海生动物可以感受到 , 大洋彼岸的风暴、地震和海啸引起的次声波, 数千公 里外鲸鱼能感知, 并作出反应。频率超过20000 赫兹的波叫超声波, 超声波人耳感受不到, 但蚊子、蝙蝠、猫、狗和家畜能听到。西方人用一种叫做犬笛的口哨来呼唤爱犬。犬笛吹出的是超声波, 周围的行人茫然无所知 , 而小狗已经按照犬笛中传出的口令行动了。声音的反射和障碍物的线度（长短粗细）有关

4、, 频率越低的声音, 波长越长 , 需要的发生反射的障碍物线度就越大。一堵大墙可以反射我们的喊声, 但一根电线杆子就不能反射我们发出的声音。蝙蝠发出一阵阵的超声波, 波长极短 , 即使一根铁丝 , 一只蚊虫也能形成反射 , 这使蝙蝠能进行定位 , 躲开铁丝 , 捕捉蚊虫。3. 频响范围1 / 3人听觉的声音频率范围是20 20000 赫兹 , 这使人能欣赏各种乐器发出的优美声音。但人的声带发声范围却很窄, 男低音不低于100 赫兹 , 女高音不高于1100 赫兹。音响设备通常只能放大80 赫到 10000 赫兹的声音。好的音响声设备的频响范围可以达到40 16000 赫兹。录音机、扩音机必须能

5、够把一个东西中各种频率的声音均衡放大, 否则 , 听起来就跟原来的声音不一样了, 比如 , 低音部分被减弱了, 而高音部分得到了很大的增强, 人听着乐曲声音就不丰满了或者跟原来不一样了, 这就是失真。4. 共鸣乐器或喇叭发出的声音要经过音箱的作用 , 才能得到增强 , 这是音箱的共鸣作用。比如二胡是由蒙着蛇皮的“木筒”构成共鸣箱的 , 小提琴音箱的形状和材质决定了小提琴演奏声音的音色丰富悦耳。一般来说 , 发生共鸣的声 音频率和共鸣箱的大小有关系。共鸣箱越大, 共鸣的低音越丰富, 而共鸣箱越小, 声音就越尖 , 越干巴。小半导体收音机的音色不优美,关键在于共鸣箱太小。5. 声音的反射回声是由于

6、声音反射形成的。人听到回声的条件是发声与回声间隔0.1 秒 , 这样人耳才能区别出来。也就是声源与反射面必须相距17 米以上。反射可以多次发生, 这就是天坛三音石的建筑原理。在礼堂时, 反射的声音 , 特别是多次反射的回荡声音会使声音混浊不清。为了克服反射的影响, 建筑师们用吸音材料来装饰墙表面或者把墙表面做得凹凸不平。反之 , 为了使观众能更好地欣赏音乐, 在音乐厅舞台的上空5 米左右高处装设了许多反射板 , 乐队演奏的声音就能更好反射到观众席上。6. 声纳的应用价值现代科学技术的发展使人们掌握了许多尖端、先进的探测技术。如雷达, 可以发现数百公里外的敌机；红外线望远镜可以在夜幕中发现隐蔽的

7、敌人；卫星遥感技术可以在数小时内把地球表面整个地扫描一遍；射电天文望远镜可以观察到遥远的宇宙空间。但是为什么在水中却不采用这些先进技术而仍用落后的声纳呢？原来 , 海水能吸引电磁波, 雷达用不上了。海水吸热能力太强, 红外线技术无用武之地；水的透光能力差, 而吸收光的能力却很浓, 光学观察设备如望远镜也使不上了。特别是深海中一片漆黑, 什么也看不见。探照灯又会暴露自己。而海水 的传声能力却比在空气中强得多。声纳技术就应运而生了。声纳机发出一束束不同频率的声音信号, 再用特殊设备接受反射信号加以分析 , 这样就如同安上了蝙蝠的耳朵 , 周围的情况也就一“目”了然了。2 / 3超声雷达还可以探测云层。地面设备向云层发射一束束超声波, 根据反射时间可以计算出云层高度。再分析回声的频率变化, 根据多普勒效应的原理