声音的产生与传播.1.声音的产生与传播

第二章声现象1.声音的产生与传播我们生活的世界充满了各种声音,对于声音，同学们想知道哪些问题呢？这些声音又是怎样产生的呢？弹吉他时，吉他弦振动发声思考：能够听到声音吗？弹吉他时，吉他弦处于什么状态？声音是怎样产生的？发出“啊——”的声音，同时用手摸喉结，有什么感觉？说明人是怎样发声的？当我们呼吸的时候，声带是打开的，让空气畅通流动；但是当我们说话时，声带会闭合，留小缝隙，让空气出去使声带振动。敲鼓时，鼓是怎样发出声音的呢？敲鼓时，鼓面振动。结论：物体发声时都在振动。声音是怎样产生的？敲击音叉使音叉发声，你能看到音叉在振动吗？请同学们设计实验来演示音叉的振动。转换法：物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。你们有办法让音叉的声音马上停止吗？用手按住音叉的两臂，音叉的振动停止，发声也停止了。以上实验说明固体是靠振动发声的。液体、气体也能振动发声吗？请举例说明。长笛、短笛等包含一段空气柱，吹奏时空气柱振动发声1.声音是由物体振动产生的。2.一切正在发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止。3.声源：我们把正在发声的物体叫声源。一、声音的产生蝉是靠腹部的音膜和共鸣器发出声来的。蟋蟀等是依靠翅膀摩擦发声的。蝗虫是由腿节内侧和前翅纵脉互相摩擦发声的。鱼主要是靠体内充满的气体发声的。鱼不仅可以利用肌肉敲打鱼鳔，并且还用肌肉在鱼鳔上来回摩擦，甚至利用肌肉把半个鳔中的空气挤到另外半个鳔中去。当肌肉用不同方式刺激鱼鳔时，就会发出不同的声音。一些群居鱼类误吞诱饵后逃脱时会发出警告声，整群鱼就会在瞬间逃走。你知道动物是怎样发声的吗？同学们听到老师的声音是靠什么传到人耳中的？声音的传播可能需要什么物质作媒介？猜想闹钟响时，铃声是通过什么传入你们的耳朵的？空气假如没有空气，你们也能听到铃声吗？二、声音的传播真空是一种不存在任何物质的空间状态，是一种物理现象。声音可以通过空气传播，但不能在真空中传播。如果没有空气，人们就无法正常交流。太空中没有空气，哪怕离得再近，航天员也只能通过无线电交谈。实验说明：用喇叭和蜡烛演示声音在空气中传播的情况。声源没有振动时，周围的空气也没有振动。无振动声音在空气中是怎样传播的呢？声源振动时，引起周围的空气也跟着振动起来，通过蜡烛火焰可以看出周围空气振动的情况。在介质中，声音以声波的形式传播的声音是以声波的形式传播的声源振动时，会造成周围的空气跟着振动，这种振动通过空气传播出去，声音就被传到远方了。声音既然可以在空气中传播，那你们猜猜看，声音可以在液体、固体中传播吗？实验探究：固体能否传播声音？闹钟设定1分钟后响→套塑料袋→放入水中→把水管伸入水中→能听到闹铃声音吗？实验探究：液体能否传播声音？实验说明：液体能传播声音1、介质：声音的传播需要物质，物理学中把这些传播声音的物质常简称为介质。2、声音是靠介质传播的。传播声音的介质可以是：气体、液体、固体。但真空不能传声。二、声音的传播3、声音在所有介质中都以声波的形式传播。水上芭蕾选手的头部潜入泳池中时，为何仍能随音乐起舞？水是介质,可以传播声音。有大陨石撞上月球时，地球上的人能否听到撞击声？不能，真空不能传声。请大家猜想一下声音在气体、液体、固体中传播时，在哪种介质中传播得最慢？在月球上宇航员们不能直接听到对方的声音，有办法让他们交谈吗？通过无线电交谈声音在一些介质中的传播速度介质声速(米/秒)介质声速(米/秒)纯水1490松木3320海水1520铜3810玻璃5500钢5200空气340铅11901、一般情况下，声音在固体、液体和气体中传播的速度不相同，它们大小关系是：v固＞v液＞v气；通常情况下,15℃时，声音在空气中传播速度V空气=340m/s。2、声速的大小跟介质的种类有关，还跟介质的温度有关;声速随着温度的升高而增大，温度每升高1℃，声音在空气中每秒的传播距离约增加0.6m。固体液体气体约200m/s至350m/s约1500m/s至3000m/s约5000m/s至6000m/s三、声音传播的快慢-----声速在运动会上，小明进入了100米短跑决赛。在比赛时，他做好起跑准备后，一听见终点线处的发令枪响他便像离弦的箭一样飞奔出去。请你帮他计算，当他起跑时，终点处裁判手里的秒表显示已经过了多长的时间？答案：假设当时的气温是15℃左右，则秒表显示已经过了约0.29s，他是吃亏了还是占便宜了？回声现象：声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来又传入人耳的现象。四、回声现象1、回声现象：声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来又传入人耳的现象。2、人耳区分回声和原声的最短时间间隔是0.1s。听到回声的条件：回声到达人耳比原声晚0.1s以上。回声加强原声的条件：回声到达人耳的时间小于0.1s。3、利用回声可以测定距离。四、回声1、回声：声音在传播过程中，如果遇到障碍物，就会被反射，反射回来的声音叫回声。2、人耳区分原声和回声的最短时间是0.1s；能听到自己喊话的回声，你离障碍物距离至少应等于17m（只要存在障碍物，就会有回声）。3、利用回声测距离：S=vt/2五、我们是怎么听到声音的P30-311.把耳朵贴在长铁管的一端，在铁管的另一端敲击铁管，出现的现象是（）A.只听到从空气中传来的声音B.只听到从铁管传来的声音C.先听到从铁管传来的声音，后听到从空气中传来的声音D.先听到从空气中传来的声音，后听到从铁管传来的声音C2.在运动场上百米赛跑时，终点线上的计时员为了计时精确，应该（）A.听见枪声同时按下跑表，因为耳朵的听觉灵敏B.看见发令枪散发的白烟同时按下跑表因为眼睛很灵敏C.凭自己掌握，听见枪声和看见白烟都可以按跑表，因为响声和白烟是同时发生的D.应该以看见白烟为准，因为光的传播速度较快，而声音传播的速度要慢得多Ｄ3.一切正在发声的物体都在__________。4.声音必须靠__________传播，它在_______不能传播。5.1标准大气压下，15℃时空气中的声速是________。6.铁路工人为了尽快听见远处的火车，将耳朵贴在铁轨上，因为___________________________________________。振动介质真空中340m/s铁轨是固体，声音在固体中传播比在空气中快7.在一雷雨夜，小明在看见闪电后6s听到雷声。求闪电位置与小明相隔的距离。提示：打雷与闪电是同时且在同一地点发生的，但光速与声速不同，传到人耳时间不同。解：s＝vt＝340m/s×6s=2040m8.甲同学把耳朵贴在长钢管的一端，乙同学在钢管的另一端敲一下，想让甲同学听到两次声音，钢管至少多长？已知声音在钢管中的传播速度为5200m/s，在空气中传播速度为340m/s。S甲乙【解析】声音在三种不同状态的物质中传播速度不同，固体中传声最快，液体中较快，气体中最慢。乙同学敲钢管的一端，甲在另一端能听到两次声音，第一次是通过钢管传到甲的，第二次则是通过空气传到甲的。听到两次声音的时间差最短为0.1s，故钢管最少的长度可求。设钢管长为stt2t1因为t0.1s解得s=36.4m，即钢管长至少为36.4m。12st=vst=vìïïïïïïíïïïïïïî钢空所以sv=t因为st=V9.在较狭小的岩洞中说话，听起来比野外洪亮得多？这是为什么？在狭小的岩洞中说话，声音被岩壁反射回来，再传入人耳，就产生了回声。由于岩洞狭小，回声与原声几乎同时到达人耳，两者相差不到0.1s，人耳就不能区分回声与原声，这时回声与原声混合在一起，因此，在岩洞中说话听起来比野外洪亮。在屋子里说话比屋外说话响亮，也是这个原因。1.声音是由物体的振动产生的。2.声音的传播需要介质，不能在真空中传播。3.一般情况下,声音在固体、液体、气体中传播速度的大小关系：v固＞v液＞v气;声音在空气中传播速度大小与压强和温度有关，通常情况下，声音在空气中的传播速度是340m/s。在时间的大钟上：只有两个字——现在。