《声现象》一、声音的发生与传播1、课本P13图1.1-1的现象说明:一切发声的物体都在振动。用手按住发音的音叉,发音也停止,该现象说明振动停止发声也停止。振动的物体叫声源。2、声音的传播需要介质,真空不能传声。在空气中,声音以看不见的声波来传播,声波到达人耳,引起鼓膜振动,人就听到声音。。3、声音在介质中的传播速度简称声速。一般情况下,v固v液v气声音在15℃空气中的传播速度是340m/s合1224km/h,在真空中的传播速度为0m/s。4、回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。如果回声到达人耳比原声晚0.1s以上人耳能把回声跟原声区分开来,此时障碍物到听者的距离至少为17m。在屋子里谈话比在旷野里听起来响亮,原因是屋子空间比较小造成回声到达人耳比原声晚不足0.1s最终回声和原声混合在一起使原声加强。利用:利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近测量中要先知道声音在海水中的传播速度,测量方法是:测出发出声音到受到反射回来的声音讯号的时间t,查出声音在介质中的传播速度v,则发声点距物体S=vt/2。二、我们怎样听到声音1、声音在耳朵里的传播途径:外界传来的声音引起鼓膜振动,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,人就听到了声音.2、耳聋:分为神经性耳聋和传导性耳聋.3、骨传导:声音的传导不仅仅可以用耳朵,还可以经头骨、颌骨传到听觉神经,引起听觉。这种声音的传导方式叫做骨传导。一些失去听力的人可以用这种方法听到声音。4、双耳效应:人有两只耳朵,而不是一只。声源到两只耳朵的距离一般不同,声音传到两只耳朵的时刻、强弱及其他特征也就不同。这些差异就是判断声源方向的重要基础。这就是双耳效应.三、乐音及三个特征1、乐音是物体做规则振动时发出的声音。2、音调:人感觉到的声音的高低。用硬纸片在梳子齿上快划和慢划时可以发现:划的快音调高,用同样大的力拨动粗细不同的橡皮筋时可以发现:橡皮筋振动快发声音调高。综合两个实验现象你得到的共同结论是:音调跟发声体振动频率有关系,频率越高音调越高;频率越低音调越低。物体在1s振动的次数叫频率,物体振动越快频率越高。频率单位次/秒又记作Hz。3、响度:人耳感受到的声音的大小。响度跟发生体的振幅和距发声距离的远近有关。物体在振动时,偏离原来位置的最大距离叫振幅。振幅越大响度越大。增大响度的主要方法是:减小声音的发散。4、音色:由物体本身决定。人们根据音色能够辨别乐器或区分人。5、区分乐音三要素:闻声知人——依据不同人的音色来判定;高声大叫——指响度;高音歌唱家——指音调。四、噪声的危害和控制1、当代社会的四大污染:噪声污染、水污染、大气污染、固体废弃物污染。2、物理学角度看,噪声是指发声体做无规则的杂乱无章的振动发出的声音;环境保护的角度噪声是指妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音起干扰作用的声音。3、人们用分贝(dB)来划分声音等级;听觉下限0dB;为保护听力应控制噪声不超过90dB;为保证工作学习,应控制噪声不超过70dB;为保证休息和睡眠应控制噪声不超过50dB。4、减弱噪声的方法:在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。五、声的利用可以利用声来传播信息和传递能量(08年)1.长途汽车经过长时间行驶后,驾驶员常常会停下车,拿根铁棒敲打车轮,凭借声音可以判断轮胎内的空气是否充足。这主要是因为敲击的轮胎内空气充足时发出声音的()A.响度较大B.音调较高C.音调较低D.响度较小解:B(07年)2、手机已成为现代生活中常用的一种通讯工具。一般的手机都设有利用振动提示人们“来电”的装置。有一种手机提示“来电”是用一个微型电动机带动转轴上的叶片转动,当叶片转动时,电动机也就跟着振动起来,从而又带动手机振动。在图1所示的几种形状的叶片中,你认为能够实现上述振动功能的是()解:C(06年)1、小名游览一座古寺时发现里面有一个变音钟,随着钟下燃烧的香火越旺,敲出的声音越高亢。分析原因的可能是()A.香火使钟周围的空气温度升高,传声效果越来越好B.任何物体温度升高时,振动发出的声音音调都会变高C.香火使振动的振幅加大,使声音响度变大D.香火使钟的温度升高。材料的微观结构发生变化,钟振动频率改变1.D(06年)5.电影院的屋顶和四周墙壁都制成凹凸不平像蜂窝煤状似的,这是为了()A.减弱声波的反射B.增强声波的反射C.增强声音的响度D.仅仅是为了装饰5.A(00年)5.我们能够分辨钢琴和小提琴的声音,这是因为它们发出声音的:()A.音调不同;B.音色不同;C.响度不同;D.频率不同。5.B,(98年)6.妈妈买碗时常把两只碗碰一碰,听听发出的声音。她判断碗的好坏时主要的根据是声音的:()A.音调;B.响度;C.音色;D.音量。6C,(96年)4.往保温瓶里灌开水的过程中,听声音就能判断壶里水位的高低,因为[]A、随着水位升高,音调逐渐升高B.随着水位升高,音调逐渐降低C.灌水过程中音调保持不变,音响越来越大D.灌水过程中音调保持不变,音响越来越小4.A,(96年)10.为了保护听力,在一般情况下应该控制噪声不超过[]A.30分贝B.50分贝C.90分贝D.110分贝10.C,(09年)1.科学家根据星球光谱的红移现象推断宇宙正在膨胀,星球正在离我们越来越远。其实在日常生活中声音也有类似的现象,在火车从我们身边疾驶而过的瞬间,尽管火车发出的汽笛声频率是不变的,但我们听起来声音的音调却是________(选填“由高变低”或“由低变高”)解:由高变低(07年)1.古诗《小儿垂钓》中有“路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人”。(1)这个钓鱼的小儿面对路人的询问,只是招招手却默不作声。这是因为他知道声音不仅能在空气中传播,还能在__________中传播。(2)小儿招手______(选填“会”或“不会”)产生波动,鱼儿听不见的原因是_________________。解:(1)水(2)会招手时,手的振动频率很低,所发出的波动频率也很低,不在鱼的听觉范围内。(06年)5.2005年春节晚会上,一群聋哑青年用精美绝伦的舞蹈“千手观音”给人以美的享受,善的启迪。(2)在观看演出的过程中,我们虽然没有看到乐队却也能分辨出是何种乐器在发声,这主要是因为不同乐器所发声音的是不同的。5.(2)音色(1分)(06年)6.一部科幻电影中有这样的场面:一艘飞船在太空遇险,另一艘飞船在前往营救的途中,突然听到了遇险飞船的巨大爆炸声,接着看到了强烈的爆炸火光。请你给导演指出这个场景中的两处科学性错误:(1);(2)。6.(1)不可能听到爆炸声,因为太空是真空(2)即使能听到爆炸声,也不是先听到,因为光速比声速大(03年)3.(4分)一架飞机水平匀速地从小明的头顶飞过。当他昕到飞机发动机的声音从头顶正上方传来时,发现飞机在他前上方与地面约成60°角的方向。这架飞,机的速度大约是声速的________________倍。3.√3/3或0.58。4分。(01年)5.音乐厅正确音乐会,男中音在放声高歌,女高音轻声伴唱,又有多种乐器伴奏,这时男中音的________比女高音的大,而女高音的________比男中音的高。音乐会的声音我们听起来有丰富的立体感,这主要是由于人的听觉具有________效应。5.答案:响度;音调,双耳【解析】音乐厅举行音乐会,男中音在放声高歌,女高音轻声伴唱,又有多种乐器伴奏。这时男中音的响度比女高音的大,而女高音的音调比男中音的高。音乐会的声音我们听起来有丰富的立体感,这主要是由于人的听觉具有双耳效应。(99年)8.如图所示,四个相同的玻璃瓶里装水,水面高度不同。用嘴贴着瓶口吹气,如果能分别吹出“dou(1)”“ruai(2)”“mi(3)”“fa(4)”四个音阶,则与这四个音阶相对应的瓶子的序号是__________、________、_________、________。8.丙,乙,甲,丁。全部正确才给这3分。例3载有打鼓队的车以34m/s的速度从A地向340m远的B地进发,鼓手每2s击鼓9次,则B地的人从听到鼓声起,每秒能听到几次击敲声.【切题技巧】关键是找到每两次击敲发出的声音在空中相隔的距离,然后再求出声音走完这个距离需要的时间,这个时间即为听到两次声音的间隔时间t,然后再用1s/t即得1s钟内听到的击鼓声.击下次鼓时前次鼓声传播的距离S1=29s×340m/s.此段时间内车向前走的路程S2=29s×34m/s.两个声音相距的距离s=s1-s2=29s×306m/s=6129m.听到两次声音间隔的时间t=61290.2340/mssvms.1s钟内听到击鼓声的次数150.2sns.【借题发挥】用相对运动来解题时.我们设定参照物,再求物体的速度,然后用速度公式求时间或路程,这是解有关运动的基本方法.但我们也可将“听声音”看作是“声音和人的相遇问题”,然后再利用相遇问题的知识求解.1、如果火车钢轨每根长25米,若在45秒内听到车轮和钢轨接头处撞击声30次,火车的速度是多少千米/时?(注:第一次听到撞击声时开始计时)2、远处开来一列火车,通过钢轨传到人耳的声音比空气中传来的声音早2秒,求火车离此人多远?(此时气温15℃,声音在钢铁中的传播速度是5200米/秒)3.某人面对远处的山崖喊话,经过2.8秒听到回声。设空气中的声速为340米/秒,求山崖与人之间的距离。4、一辆汽车朝山崖匀速行驶,在离山崖700米处鸣笛,汽车沿直线向前行驶40米后,司机刚好听到刚才鸣笛的回声。已知气温是15℃,求汽车的行驶速度?5、列车运行前方有一高大峭壁,司机鸣笛后1.2秒听到来自峭壁的回声,如果列车前进速度为72千米/时,则司机鸣笛时离峭壁多远?1.58。2.727米。3.476米4.t声=t车S声/V声=S车/V车(700米+700米-40米)/340米/秒=40米/V车5.V车=72千米/时=20米/秒S车=V车×t=20米/秒×1.2秒=24米t声=t车S声/V声=S车/V车(S+S-24米)/340米/秒=24米/20米/秒S=216米。