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文档简介
《声现象》全章复习与巩固(基础)【学习目标】1.理解声音是由物体的振动产生的;2.知道声音的传播需要介质,声音在不同的介质中传播速度不同;3.知道声音是一种波;4.掌握利用声速测距离;5.知道乐音的三要素,会用物理知识解释生活中与乐音的三要素有关的现象;6.从物理学的角度和环保的角度理解噪声的定义;7.知道噪声的,控制噪声的途径及方法;8.了解人耳听不到的声音,及其在生活和技术的应用。 【知识网络】【要点梳理】要点一、声音的产生和传播
1.声音的产生:声音是由物体振动产生的。固体、液体、气体振动都可以发声。自然界中凡是发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止。2.声源:我们把正在发声的物体叫做声源。3.声音的传播:声音可以在固体、液体和气体中传播,但不能在真空中传播。4.声波:随着音叉的不断振动,空气中就形成了疏密相见的波动,并向远处传播。当这种波动传入人耳时,引起骨膜振动,进而人就听到了声音。由此可见,声音也是一种波,我们把它叫做声波。5.回声:声波遇到障碍物会被反射回来,我们听到的回声,就是声波反射形成的。6.声音的传播速度:声音在空气中的传播速度是340m/s;在水中传播比在空气中快,约为1500m/s;在钢铁中更快,速度可达5200m/s.要点诠释:(1)固体、液体、气体都能发声,都可以成为声源。(2)振动停止,发声也停止,但是不能说振动停止,声音也消失。因为振动停止,只是不再发声,但是原来所发出的声音还在继续向外传播并存在。(3)声波在传播过程中遇到障碍物会发生以下情况:一部分声波在障碍物表面反射;另一部分声波可能进入障碍物,被障碍物吸收甚至穿过障碍物,如隔墙能听到相邻房间里的声音。不同障碍物对声波的吸收和反射能力不同。通常情况下坚硬光滑的表面反射声音的能力强。如:北京天坛的回音壁的光滑圆形墙壁能使声波发生多次反射;松软多孔的表面吸收声波的能力强,如音乐厅的蜂窝状天花板就是为了吸收声音。(4)影响声速的因素:①介质的种类,一般情况下v固>v液>v气;②温度,同种介质,温度越高,声速越大。要点二、我们怎样听到声音
1.外界传来的声音引起鼓膜的振动,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,我们就听到了声音。
2.骨传导:声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经,引起听觉。把这种传播方式叫做骨传导。3.双耳效应:可以帮助人们准确地判断出声音传来的方位,立体声音乐就是利用了双耳效应使人有身临演奏现场的感觉的。
要点三、乐音的特性
1.响度:物理学中,声音的强弱叫做响度。影响响度的因素:(1)声源的振幅;(2)人耳离发声体的距离。2.音调:声音的高低叫音调。频率越高,音调越高;频率越低,音调越低。3.音色:音色是声音的另一个特色,不同的乐器,即使它们发出声音的音调和响度相同,我们也能分辨它们。主要音色不同。音色与声源的材料、结构有关。要点诠释:关于乐音三个特性,音调由频率决定,同种材料的物体的音调与材料的长短、粗细、松紧有关;而响度由振幅决定,还与人耳到声源的距离有关;音色与发声体的材料、结构有关,因此不同乐器的音色不同;注意联系实际生活从定义区分音调、响度和音色。要点四、噪声的危害及控制
1.噪声(1)由声源做无规则振动产生的,且强度过大的声音,称为噪声。如:家庭装修时电钻发出的声音。(2)从环境保护角度来说,干扰人们正常的学习、工作和休息,甚至对人体有害的声音,也称为噪声。2.噪声的强弱等级和危害(1)分贝(dB):人们以分贝(dB)为单位来表示声音强弱的等级。0dB是人们刚能听到的最微弱的声音。(2)危害:=1\*GB3①>90dB,会破坏听力,引起神经衰弱、头痛高血压等疾病;=2\*GB3②>70dB,会影响学习和工作;=3\*GB3③>50dB,会影响休息和睡眠。3.噪声的控制:(1)在声源处控制噪声;(2)在传播途中控制噪声;(3)在入耳处减弱噪声。 要点诠释:(1)噪声的:①工业噪声:纺织厂、印刷厂、机械车间的噪声;②施工噪声:筑路、盖楼、打桩等;③社会噪声:家庭噪声、娱乐场所、商店、集贸市场的喧哗声;④交通运输噪声:各种交通工具的喇叭声、汽笛声、刹车声、排气声、机械运转声等。(2)噪声往往只能减弱,而不是完全的消除,因为在一些生产生活中是不可避免的要产生噪声的。要点五、人耳听不见的声音
1.超声波:把频率高于20000Hz的声音称为超声波。超声波的波长短,在均匀介质中能沿直线传播,应用于探伤、测距、测厚、医学诊断和成像。2.次声波:通常把频率低于20Hz的声音称为次声波。火山爆发、激光、地震、海啸、台风、核爆炸、火箭发射等现象都会产生次声波。次声波频率低,其最显著的特点是传播距离远,不容易被吸收。如:印度尼西亚的喀拉喀托火山爆发时,产生的次声波绕地球三圈传播了十几万米。次声波速度大于风暴的速度,可以检测风暴。但是有的次声波对人体有害。
要点诠释:声和声音,声的概念比较广,包括声音、超声、次声等;声音的概念相对较窄,仅指人耳能感觉到的那部分声。在声的利用这一节中了解声音、超声、次声的应用。
【典型例题】类型一、声音的产生和传播 1.(2015春•江阴市月考)关于声现象,下列说法正确的是()A.声音是由物体的振动产生的B.人们根据响度能辨别不同乐器发出的声音C.声音在真空中传播的速度是3×108m/sD.声音的传播速度与介质种类和介质温度均无关【答案】A【解析】A、声音由物体的振动产生,振动停止,声音也停止,此选项正确;B、人们根据音色的不同区别不同乐器发出的声音,此选项错误;C、声音传播需要介质,真空不能传声,此选项错误;D、声音传播需要介质,传播速度与介质种类和温度有关,此选项错误;故选A。【总结升华】此题考查了声音产生、传播的条件、音色的应用等,是声现象重要的知识点,要熟练掌握。举一反三:
【变式】如图所示,小华将一只正在发声的音叉触及面颊有振感。这个实验是用来探究()A.声音产生的原因B.决定音调的因素C.声音能否在空气中传播D.声音传播是否需要时间【答案】A2.中国在2011年发射“天宫”一号目标飞行器,如图所示,标志着我国的空间站建设正式开始,宇航员在空间站内可直接对话,但在空间站外工作时,必须借助电子通讯设备才能进行通话,原因是()A.太空中噪声太大B.用通讯设备对话方便C.太空是真空,不能传声D.声音只能在地面附近传播【答案】C【解析】声音的传播需要介质,真空不能传播声音。飞船内有空气,可以直接对话,但在飞船外是真空,所以工作时,必须借助电子通讯设备才能进行对话。故选C。【总结升华】声音的传播是需要介质的,声音可以在固体、液体、气体中传播,但不能在真空中传播。举一反三:
【变式】把正在响铃的闹钟放到玻璃罩中,逐渐抽出其中的空气,声音逐渐减小直到消失;再让空气逐渐进入玻璃罩,声音从无到有,从小到大,这说明()A.空气不能传声B.液体不能传声C.真空不能传声D.固体不能传声【答案】C类型二、声速和计算3.决定声音传播速度的是()发声体振动的幅度B.发声体振动的频率C.传播声音的介质D.发声体的材料和结构【答案】C【解析】根据声音传播的条件可知,介质的种类和温度决定着声音的传播速度,与发声体的材料、振幅、频率没有关系,所以选项C是正确的。【总结升华】声音的传播需要介质,声音在不同的介质中的传播速度不同。声音的传播速度与声音的三个特性无关。举一反三:
【变式】声音在空气、酒精、钢管这几种介质中传播的速度从快到慢的顺序是()A.空气、酒精、钢管B.钢管、空气、酒精C.空气、钢管、酒精D.钢管、酒精、空气【答案】D4.站在百米跑道终点计时台上的甲、乙两名计时员,为同一跑道的运动员计时,甲看到起跑发令枪冒烟时开始计时,而乙则听到发令枪声才开始计时,则:(1)甲、乙两名计时员谁计时准确?(2)若甲、乙两名计时员的反应速度相同,他们计时相差大约是多少?【答案与解析】(1)由于光速远大于声速,所以看到发令枪冒烟时开始计时准确,即甲计时员记时准确。(2)已知:求:t解:答:(1)甲计时员记时准确;(2)他们计时相差大约是0.3s.【总结升华】题目考查了速度的计算,声音在空气中的传播速度约为340m/s,光在空气中的传播速度约为3×108m/s,光速远大于声速。所以光传播的时间可以忽略不计。类型三、乐音的特性5.音乐小组的几位同学制作了各自的乐器,乐器发声的波形图如下图所示,对此说法不正确的是()A.乐器发声时都在振动B.乐器发声的音色相同C.乐器发声的响度相同D.乐器发声的音调相同【答案】B【解析】声音是由物体振动产生的,所以乐器发声时都在振动,A选项正确,不合题意;从波形图来看,三个乐器振动频率相同音调相同,振幅相同响度相同。但是波形图并不完全相同是因为不同乐器材料结构不同,声音的音色不同。所以答案B错误,符合题意。【总结升华】这是一道信息题,题目结合声波的波形图考查了和声音的三个特性。解决这类题目要从波形图上比较振动频率和振幅。6.鼓浪屿因其西南面有海蚀洞受浪潮冲击,声如擂鼓所得名。“擂鼓”一词生动描述了声音的两种特性,分别是()A.响度与音色B.响度与音调C.乐音与噪声D.超声与次声【答案】A【解析】海蚀洞受浪潮冲击发出声音,声如擂鼓,说明声音很大,指响度;像鼓声指音色。A选项符合题意。【总结升华】注意分辨音调、响度和音色。联系实际理解音调、响度、音色的概念,特别是音调和响度容易混淆。举一反三:
【变式】(2015•营口模拟)音乐会上,演员正在演奏二胡,二胡发声是因为琴弦在,演奏过程中,演员不断调整手指在琴弦上的按压位置是为了改变声音的;我们能分辨出二胡和其他乐器的声音,主要是因为它们发出声音的不同。【答案】振动;音调;音色类型四、人耳听不到的声音7.有一种电子牙刷,如图所示,它能发出超声波,直达牙刷棕毛刷不到的地方,这样刷牙既干净又舒服.关于电子牙刷,下列说法中正确的是()A.刷牙时,人听不到超声波,是因为超声波不能在空气中传播B.刷牙时,人听不到超声波,是因为超声波的音调很低C.超声波不是由物体的振动产生的D.超声波能传递能量【答案】D【解析】超声波指的是振动频率高于20000HZ的声波,超声波的振动频率大,音调高,不
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