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让更多的孩子得到更好的教育
《声现象》全章复习与巩固(基础)
撰稿:史会娜 审稿:蒙阿妮
【学习目标】
1.知道声音产生的条件、声源、回声的概念;
2.知道声音的传播需要介质,不同介质中声速不同,会进行有关的计算;
3.理解听到声音的条件;
4.理解声音的三个特性,能解释常见现象;
5.了解噪声及其危害,知道减弱噪声的途径;
6.了解声的利用,声与信息,声与能量。
【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:一切发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止。物体只有振动才能发声。
2、声音的传播:声音的传播需要介质。气体、液体、固体都能传声,真空不能传声。
3、声速:声在每秒内传播的距离。声音的传播速度决定于介质的种类,和温度。声音在不同的介质中的传
播速度不同,声音在15℃的空气中的传播速度是340m/s。
4、回声:声波在传播过程中,碰到大的反射面(如建筑物的墙壁等)将发生反射,人们把能够与原声区分
开的反射声波叫做回声。人耳能够辨别回声的条件是:与原声的时间间隔大于0.1S。
要点诠释:
1、有些振动是不能直接观察到的,可以通过“等效转换法”来感知,如拍桌子,桌子的振动看不到,可以
在桌面上撒一些细小物体。
2、利用回声测距,公式S=vt,回声是传过去再返回来,所以计算出的路程是实际路程的2倍。
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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、声音的特性
1、音调:音调是指声音的高低。音调与振动频率有关,物体振动频率大音调高,频率小音调低。
2、响度:响度是指声音的强弱。响度与振幅和人耳距发声体的远近有关。
3、音色:音色又称音品,是声音的特色,由发声体的材料、结构等因素决定。
要点诠释:
关于声音三个特性,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、从物理学角度:噪声是发声体做无规则振动时产生的;
2、从环境保护的角度:凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音产生干扰的声
音都属于噪声。
要点诠释:
1、噪声的来源:工业噪声、建筑施工噪声、交通噪声、社会生活噪声等。
2、噪声的等级:以分贝(dB)为单位来表示声音强弱的等级。0dB人刚能听到的最微弱的声音。
3、噪声的危害:强度大的噪声可以引起耳部的不适,如耳鸣、耳痛、听觉损伤;噪声超过85dB,会
使人心烦意乱,工作效率降低;噪声还会损害视力。
4、噪声的控制:防止噪声的产生、阻断噪声的传播、防止噪声进入耳朵。
要点五、声的利用
运用分类 声与信息 声与能量
日常生活 隆隆的雷声——下雨 爆竹声——振碎玻璃
敲击瓷器——判断瓷器是否有裂纹
听铁轨传声——判断火车远近
骨传导、回声定位
医疗 B超、听诊 超声波——击碎人体结石
军事 声呐探测潜艇、鱼雷 声波武器——“金嗓子”
工业、交通 声呐测距 超声波焊接、超声波清洗
超声波探伤
要点六、超声波和次声波
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
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1.(2011南平)在做有关声现象的实验时,将正在发声的音叉轻轻插入水里,会看到水花飞溅,这样
做的主要目的是为了( )
A.说明发声的音叉在振动 B.说明声音能在水中传播
C.估测声音传播的速度 D.探究音叉发声音调的高低
【答案】 A
【解析】 正在发生的音叉是否振动,不容易观察,把它放到水中,能够激起水花,看到水花飞溅,就能够说
明插入水中的发声音叉是振动的,故选A。
【总结升华】题目考查了, 声音是由于物体的振动产生的;利用“转换法”把不易观察的音叉的振动转换
成能够明显观察到的水的振动。
举一反三:
【变式】(2011 盐城)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】A
类型二、声音的传播 声速
2. (2011 金平区)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】(2011 呼伦贝尔)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
3.决定声音传播速度的是( )
A.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
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【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】 D
4. 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、声音的特性
5. (2011 鄂州)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。
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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】如图所示,用二胡和笛子同时演奏同一首曲谱,二胡和笛子发出声音的 是相同的,此时区分二
胡声和笛子声依据的是 (选填“响度”、“音调”或“音色”)。
【答案】音调;音色
类型四、实验探究
7. 小丽在做“研究声音的特性”的实验时,有如下实验步骤:
(1)把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边10cm,拨动钢尺,听它振动时发出的声音。
(2)使钢尺一端伸出桌边15cm,拨动钢尺,保持与(1)中钢尺振动的幅度相同,听它振动时发出的声音。
(3)使钢尺一端伸出桌边15cm,增加钢尺振动的幅度,听它振动时发出的声音。
请将实验有关现象及感受填入下表中:
(4)通过上述实验表明:
【答案】
(4)声音的响度与物体振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大;声音的音调与物体振动的频率有关,
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频率越大,音调越高。
【解析】由实验步骤可知,题目利用控制变量法探究响度与振幅,音调与频率的关系。当尺子振动幅度不同
时,响度不同,声音的响度与物体振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大;当尺子伸出的长度不同时,
振动的频率不同,音调不同,声音的音调与物体振动的频率有关,频率越大,音调越高。
【总结升华】题目利用控制变量法进行分析,要知道声音的响度与声音的振幅有关,振幅越大,响度越大,
振幅越小,响度越小;音调的高低与发声体振动快慢有关,物体振动越快,音调就越高。
举一反三:
【变式】下列两图是探究声音特性的两个实验,图甲是用弹性塑料片分别以快、慢不同的速度来拨动书页;
图乙是改变不同力度来敲击音叉,并观察小球弹起的高度。
(1)图甲探究的实验是:声音的 与 的关系;该实验所得的结论是: ;
(1)图乙探究的实验是: 与 的关系;该实验所得的结论是: 。
【答案】(1)音调;频率;其它条件一定,物体振动频率越大,产生的声音音调越高
(2)响度;振幅;其它条件一定,物体的振幅越大,产生的声音响度越大
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