文档内容
声音的产生与传播
学习目标:
1、知道声音是由物体振动发生的。
2、知道声音传播需要介质,声音在不同介质中传播速度不同。
3、记住声音在15℃空气中的传播速度。
4、会利用回声测量距离。
5、会解释生活中的有关声音传播的现象。
学案导学
【导学一】声音的产生
1.声音是由物体的振动产生的,振动停止,发声也停止。
2.能够发声的物体叫做声源。声源即可以是固体,也可以是液体或气体。
声音是由于发声体的振动产生的。具体理解为:
(1)一切发声的物体都在振动。固体、液体、气体振动都可以发声,如婉转的鸟鸣是靠其气管的和支气管
交界处鸣膜的振动;清脆的蟋蟀叫声靠的是左右翅摩擦引起的振动;笛子和箫都是依靠其内空气柱的振动发
声的;蝉的发音器就在腹部,像蒙上了一层鼓膜的大鼓,鼓膜振动而发出声音; “泉水叮咚”主要是由于泉
水的振动发声;气球破裂时发出的爆响主要是空气的振动发声;人发出声音靠的是声带的振动。
(2)振动一定会发声,但发出的声音人不一定会听到;如果物体不振动,是决不会发出声音的。
(3) 振动停止,发声也停止。是指当发声的物体停止振动时,发声体将停止发声,但原来发出的声音却在介质
中继续传播,直至消失,所以不能理解为“振动停止,声音消失 ”。
振动可以发声,如果将发声的振动记录下来,需要时再让物体按照记录下来的振动规律去振动,就会发出和
原来相同的声音,记录声音的方法有早期的机械唱片、现代的磁带和激光唱盘等。
【基础训练1】夏天,我们通常能听到讨厌的蚊子发出的嗡嗡声,这种声音是由于( A )
A.蚊子翅膀振动发出的 B.蚊子细嘴尖叫发出的
C.蚊子小腿抖动发出的 D.蚊子腹部鼓动发出的
【导学二】声音的传播
1.声音的传播需要介质,真空不能传播声音。
2.声音以声波的形式向外传播。
固体、气体、液体都可以传播声音,这些传播声音的媒介,我们称之为介质.没有介质,声音是无法传播的。声
音传播的具体过程是:振动的物体带动周围的介质,产生相应的振动。这些随发声物体振动的介质,又带动
较远的其他介质振动,从而使振动向外传播。
通常我们听到的声音是通过空气传来的。图2
如图2甲,音叉振动时,附近空气粒子随音叉振动,形成一系列疏密相间的形状向四周传播,这就是声波.这
就像石块落入水中击起水波一样,如图2乙. 由于真空中没有物质粒子,因而振动无法在真空中产生声波,不
能将振动向外传播.
利用真空铃来探究声音的传播需要介质,由于实验操作过程中,不可能把玻璃钟罩内的空气完全抽出,因此
只能通过声音的逐渐变小,推断真空不能传播声音,这种研究物理问题的方法叫实验推理法。
【基础训练2】下列关于声音传播的说法中,错误的是( C )
A学生听到老师的讲课声是靠空气传播的 B.“土电话”靠固体传声
C.声音在液体中比在空气中传播的慢 D.真空不能传声
【导学三】声速
1.声速:声音在每秒内通过的距离叫声速,单位为米/秒,符号为m/s,读作米每秒。
2.声速跟介质的种类有关.一般来说,在固、液、气三种物质中,声音在固体中传播得最快,在气体中传播得
最慢.即:V >V >V 。(有一些固体中的声速比液体中的声速慢,如软木。)
固体 液体 气体
3.声速不仅跟介质的种类有关,还与介质的温度有关,相同介质,温度不同,声速也不同,150C时,空气中的
声速为340m/s。
4.回声:回声是由于声音在传播过程中中遇到障碍物反射回来而产生的现象.
声传播的快慢用声速来描述。声音在不同介质中的传播速度不同。不同介质的性质不相同,传播声音的方式
也不一样,所以不同介质传播声音的速度不同。同一种介质,当它的温度改变时,传播声音的速度也有差别。
例如,空气在15℃时声速为340 m/s,在25℃时变为346 m/s。在固体、液体中的声速比在空气中的声速大。
将耳朵贴在铁轨上,能够较早地知道远处火车开动的情况,就是根据铁轨中的声速为5 000 m/s,大于空气
中声速的道理。
声音在传播的过程中遇到障碍物会被反射回来的现象叫回声。对着山崖高声喊话,我们会听到回声。这是因
为声音在传播过程中,遇到障碍物被反射回来,反射回来的声音再传到人的耳朵里,人便听到了回声。
①区别回声与原声的条件:回声到达人耳比原声晚0.1秒以上时,人耳才能把这两次声音区分开,也就才能听
到回声。低于0.1 秒时,反射回来的声音只能使原声加强,使原声听起来更加深厚、有力,因此,在音乐厅中演
唱比野外效果好得多。
②回声测距:利用回声和速度公式可以测距离。如航海中测海底深度、测船与冰山间的距离都是利用回声.只
要知道了声音在介质中的传播速度和从发出到听到回声的时间,利用公式s=vt,求出t时间内传播的总路程,
则发声体与障碍物的距离s/=1/2s。【基础训练3】盘点2014年世界航空业,各国空难频发.在飞机失事搜寻过程中,各国舰船在定位和测量海深
时都要用到超声测位仪(如图3所示),它是利用声音可以在 液体 中传播来工作的.若海的深度是
6.75km,声音在海水中的速度是1500m/s,则需经过 9 秒才能接收到信号.
图3
【课堂练习】
1.如图4所示,接通电源,此时能听到电铃发出的声音。现用抽气设备逐渐抽出其中的空气,听到的声音会逐
渐 (选填“变大”、“变小”或“不变”),甚至最后听不到声音。这个实验说明了声音的传播需要
。
图4
2.2015年6月1日,“东方之星”旅游船在长江不幸翻沉。救援人员将耳朵贴在船底上,听到船内有呼救声,
及时救出了呼救人员。这说明不仅气体、液体能够传声,_______也能够传声。
3.在驰名中外的北京天坛里,有三处堪称奇观的声学建筑;回音壁、三音石和圜丘。如图5所示,当游客在圜
丘顶层的天心石上说话时,听到的声音格外响亮,这是建筑师利用声音的反射,使 与原声混在一起,
声音得到加强造成的音响效果。
图5
4. 利用回声可以测海底深度,声音在海水中的传播速度是1531m/s,从船底发声装置向下发出的声音,经1.2s
后,船底声音的接收装置收到回声,那么海底深度是( )
A、1832.2m B、3674.4m C、918.6m D、1531m
5、图6是小明同学习了本节课后设计的实验方案,图甲中把正在发声的音叉紧靠悬挂在线上的小球,发现小
球多次被弹开是为了探究 的。若按图乙,敲响右边的音叉,乙图中左边完全相同的音叉也会发声,并观察到小球被弹起,该现象说明了 。在此实验中,小明同学把不易观察的音叉的
振动转化为容易观察的小球的振动,这种实验方法叫转化法。
甲 图6 乙
6.如图7所示,将甲手机挂在玻璃罩内,用乙手机拨打甲手机,能听到甲手机响亮的振铃声,同时也能看见甲
手机来电指示灯闪烁。如果用抽气机不断地抽取玻璃罩内的空气,再用乙手机拨打甲手机,听到甲手机的振
铃声越来越小,最后几乎听不到振铃声,但仍能看见甲手机来电指示灯闪烁。这个实验说明( )
A.声音和光的传播都需要介质 B.声音和光都可以在真空中传播
C.声音可以在真空中传播而光不能 D.光可以在声音中传播而声音不能
图7
7.一场大雪后,大地披上了银装,这时你会发现周围特别宁静,这是因为雪地的微孔能吸收声音。根据上面
的描述,你认为在会堂、剧院的四壁和屋顶都做的凹凸不平,或采用蜂窝状的材料,主要是为了( )
A.减弱声波的反射 B.增强声波的反射
C.增强声音的大小 D.装饰的美观些
8.“掩耳盗铃”是大家熟悉的成语故事。从物理学角度分析,盗贼所犯的错误是:既没有阻止声音的
__________,又没有阻止声音的______________。
【参考答案】
1.变小;介质
2.固体
3.回声
4.C
5.声音产生的原因;空气可以传播声音
6.D
7.A
8.产生;传播今日感悟