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第三章声的世界第一节科学探究：声音的产生与传播一、课前知识准备1.声音是怎样产生的?声音的产生条件是什么？（答案：声音是由于物体的振动而产生的。声音的产生条件，一是要有发声体，二是发声体要振动.）2.声音是怎样传播的？（答案：声音是以波的形式传播的，声音能靠一切气体、液体、固体物质作媒介传播出去，真空不能传播声音，不同介质中的声速是不同的。15℃声音在空气中的速度为340m/s。）二、名师解读点拨知识点1：声音是由于物体的振动而产生的。振动的物体叫声源。二胡是靠振动发声，军号是靠振动发声，“黄河在咆哮”是的振动发出声音的。答案：弦空气黄河水【明确】发声体即声源可以是各种物体，既可以是固体和液体，也可以是气体。【注意】发声体肯定在振动，但振动却不一定发声.二胡发声时用手按住琴弦，琴声就消失了，这是因为。答案：琴弦振动停止【注意】振动停止，发声才停止．知识点2：声音的传播需要介质经验丰富的检修工夜间用一根铁棒沿地面下水管排设处逐段细听，就能发现漏水的部位．这是因为。在太空没有所以无法传递。当宇航员跟压力舱外的其他太空人或地球上的控制人员讲话时，他必须使用。是一种电磁波，它可以穿越太空到地球。答案：铁棒比空气更容易传声，介质声音无线电无线电【明确】声音靠介质（一切固体、液体、气体）传播。它是波的形式传播，称为声波，波是传递能量的一种形式。真空不能传声。【想一想】声音是如何传播到我们的耳朵中的？【点拨】发声体的振动在空气中激起声波，声波由空气传入耳内，引起鼓膜的振动，这种振动经过听小骨及其他听觉神经，听觉神经把信号传给大脑，这样人就听到了声音.【说明】声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经，引起听觉.物理学中把声音的这种传导方式叫骨传导.一些失去听觉的人可以利用骨传导来听声音.例如:音乐家贝多芬耳聋后，就是用牙咬住木棒的一端，另一端顶在钢琴上来听自己演奏的琴声，从而继续进行创作的。【注意】由于人有两只耳朵，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.人们可以准确地判断声音传来的方位，是由于双耳效应的结果.知识点3：声音在不同的物质中传播的速度不同为了研究声音的传播速度与哪些因素有关，某同学认真阅读了“几种物质中的声速”（如下表），根据表中的数据，你可以得出什么结论？几种物质中的声速（单位：m/s）（1）（2）答案：①声音在不同介质中传播速度不同；②声音在固体中传播速度最大，在气体中传播速度最小；③声音在介质中传播速度与介质的温度有关．【明确】声音在不同介质中传播的速度不同。正常情况下，固体中传声的速度快于液体，而液体中传声的速度快于气体，声音在空气（15℃）的传播速度为340米／秒。【注意】同一声源发出的声音，在不同的介质中可以不同的速度独立向前传播.如：用铁锤敲击注水的长水管，在另一头应能听到分别由铁管、水、空气传来的三次声响.在校运会上，小明同学做一百米赛跑的裁判员，他站在跑道的终点，听到起点处的发令枪响后立即记时，他记的时间准确吗？如果不准确，请你通过计算分析记录的成绩是变好了，还是差了，和真实结果相差多少s？答案：不准确,成绩变好了,他记录的成绩比真实成绩好0.29s.【点拨】裁判员听到起点处的发令枪响后立即记时，小明已跑过了一段距离。由于声音在空气（15℃）的传播速度为340米／秒。声音在空气中传过100米需时间为：t=s/v=100m/340m/s=0.29s，即裁判员少记了0.29s。【注意】声音在空气中传播需要时间。三、拓展整合创新类型之一：声音是由物体的振动产生【例1】如图所示，敲响右边的音又，左边完全相同的音叉也会发声，并且把泡沫塑料球弹起．这个实验说明了什么?解析：右边音叉的振动通过空气传给了左边的音叉．使左边的音叉也振动发声，并且把泡沫塑料球弹起【变式1】振动声音的情况是多种多样的，例如，人说话、唱歌的声音是靠的振动；鸟叫声是靠鸟的气管和支气管交界处的振动；蟋蟀叫声则是靠_的振动。解析：声音是由于物体的振动产生的，振动的物体叫声源，人说话、唱歌的声源是声带，鸟鸣的声源是鸣膜，蟋蟀叫声的声源是左右翅的摩擦。【变式2】在敲响大钟时，有同学发现，停止了对大钟的撞击后，大钟“余音未止”，其原因是[B]A．一定是大钟的回声B．有余音说明大钟仍在振动C．是因为人的听觉发生“延长”的缘故D．大钟虽已停止振动，但空气仍在振动解析：声音是由于物体的振动产生的，停止了对大钟的撞击后，大钟“余音未止”，说明空气（15℃）40海水（25℃）1531空气（25℃）46铜（棒）3750软木500大理石3180煤油（25℃）324铝（棒）5000蒸馏水（25℃）497铁（棒）5200虽然停止敲击古钟,但是古钟仍然在振动。振动停止，发声才停止．类型之二：声音的传播需要介质【例2】几们同学在一起做“土电话”实验:（1）相距同样远，讲话者以同样的响度讲话，若连接土电话的线是棉线，听者听到的声音小，而如果改用细金属丝连接土电话，则听到的声音就大一些。这一实验现象表明：__________________________________________________。（2）如果在用土电话时，另一个同学用手捏住线上的某一部分，则听的一方就听不到声音了，这是由于___________________________________________________。（3）如果在用土电话时，线没有拉直，而处于松驰状态，则听的一方就听不到对方的讲话声，其原因是____________________________________________________。解析：声音的传播需要介质，阻碍波的传播则听不到声音。不同物质传声效果不同。所以可得出：(1)金属丝的传声性能比棉线好(2)手捏住线阻碍了声波的传播(3)松驰的线不容易传声.【变式题】（05年北京市）已知空气可以传播声音，请设计一个简易实验，证明固体也能够传播声音。请写出实验所需要的器材、实验步骤以及实验分析与结论。要求设计的实验要有可行性，要符合安全原则。(l)实验器材：(2)实验步骤：(3)实验分析与结论：解析1：实验器材：大广口瓶、橡皮塞、小闹钟实验步骤：把小闹钟调至响振状态，然后轻放于大广口瓶中，听小闹钟的铃声，要求能听到明显的铃声。用橡皮塞盖在广口瓶的瓶口并盖紧，要求不漏气。然后再听小闹钟的铃声。实验分析与结论：瓶内空气和瓶外空气完全大广口瓶和橡皮塞隔离，如果此时仍能听到小闹钟的铃声则可证明听到的铃声是通过大广口瓶和橡皮塞传播出来的，即固体也能传声。解析2：实验器材：白纸、铅笔、长条桌实验步骤：同学甲在长条桌的一端用铅笔在白纸上用力均匀地写“一”，同时同学乙在桌子的另一端把耳朵贴在桌面上听甲在白纸上写“一”的声音，重复几次实验，都可以清晰地听到写“一”时的声音。同学乙将耳朵离开桌面（注意调整耳朵与笔的距离，保证与上几次实验相比，耳朵与笔的距离相同），同学甲在相同的条件下继续写“一”，重复几次实验，都听不到甲在白纸上写“一”的声音。实验分析与结论：在相同条件下，耳朵贴在桌面上听到声音，在空气中则听不到声音，说明听到的声音是通过桌子传播的，即固体可以传声。类型之三：声音在不同的物质中传播的速度不同【例3】关于声音的传播，下面说法中正确的是(D)A．声音在气体中传播时受到的阻碍较小，传播速度较大B．固体、液体、气体都能传播声音，且传播速度相同C．雷电发生时，我们总是先看见闪电后听到雷声，这是因为先发生闪电后产生雷声D．某人敲了一下自来水管，声音经空气、水管同时传播，另一端的人可能听到两次声音解析：声音是靠一切气体、液体、固体物质作为介质传播的，声音在固体中传播得较快，液体中次之，空气中传播得较慢。某人敲一下自来水管，若水管中无水，将会在另一端听到两次声音，第一次由自来水管传来，第二次则由空气传来。【变式题】请你想象一下，如果“声音的速度变为0.1m/s”，我们的世界将会有什么变化？请写出三个有关的场景。_____________________________________________________解析：声音在空气中的速度为340m/s，声音的传播是需要时间的，如果“声音的速度变为0.1m/s”，在讲话时,对方要很长时间才能听到;赛跑时,发令枪响,运动员要过一段时间才能听到;人听到汽车喇叭来不及避让等.类型之四：综合应用创新【例4】驰名中外的北京天坛里的回音壁、三音石、圜丘三处建筑有非常美妙的声音现象，它是我国古代建筑师利用声音的__________原理造成的音响效果?解析：天坛里的回音壁、三音石都是利用声音的反射，分别听到回声与原声而造成的；圜丘是利用回声与原声混在一起使声音更加响亮而造成的。故应填：反射。四、当堂检测反馈(1)在扬声器纸盆内放些碎泡沫，当扬声器发声时出现图所示的现象，这现象说明了声音是由于物体的______发生的。声音可以在______中传播.答案：振动空气(2)铁道游击队为了听见远处的火车声，将耳朵贴在铁轨上，这是因为____________。答案：声音在铁轨（固体）中比空气中传播的快(3)能说明“液体可以传播声音”的事例是（）A．我们听到雨滴打在雨伞上的“嗒嗒”声B．我们听到树枝上小鸟的“唧唧”声C．将要上钩的鱼被岸边的说话声吓跑D．人在小溪边听到“哗哗”的流水声答案：C(4)某人面对山谷对面的山峰喊一声，1．5秒后听到回声，求人与山峰之间的距离．解析：s=vt=340m/s×2×1.5s=1020m(5)经过半年多星际旅行，美国“勇气”号火星车于太平洋时间3月20日左右，在火星表面成功着陆，如图所示，并于20时52分向地球发回第一个信息。某网站报道：在距地面12米时，降落伞绳索自动断开，被气囊包裹得严严实实的“勇气”号，像皮球一样落在火星表面翻滚弹跳，并发出“嘭嘭”碰撞声。请指出这段描述中哪句话有科学性错误。答案：火星上没有传声的物质听不到“嘭嘭”声五、课后延伸阅读回声现象回声是反射声中的一个特殊现象。具体来说，出现回声的第一个条件是直达声与反射声之间的声程差大于17m，相应的时差超过50ms；另一个条件是该反射声的声压级足够高。对着远处的山崖或高大的建筑物喊一声，就可以听到清晰的回声。北京的天坛，不仅以它宏伟庄严的建筑艺术而闻名世界，令人神往的还有那回音壁和三音石。回音壁是明代修建的，已有五百年历史，它是一个圆形的墙壁，高约6m，直径为65m，砖墙很坚硬光滑，是很好的声音反射体。一个人对着回音壁说话，他发出的声波沿着壁面多次反射，在另一处可听到他的声音。站在位于围墙圆心和三音石上拍一下手就能够听到连续两三次回声。这充分显示了我国劳动人民的智慧。厅堂设计中出现回声将成为严重的音质缺陷。它引起对听闻的干扰。为了要消除回声，就应使到达听者的直达声与反射声之间的时差小于50ms，相应于直达声与反射声之间的声程差距小于17m（声速按340m/s计算），如大于17m，就有可能形成回声。应该指出，回声的消除还可用吸声材料（结构）或设置扩散结构等方法，不中是缩小直达声与反射声的声程差。育星教育网37、如果你受苦了，感谢生活，那是它给你的一份感觉;如果你受苦了，感谢上帝，说明你还活着。人们的灾祸往往成为他们的学问。38、沉湎于希望的人和守株待兔的樵夫没有什么两样。39、不要让追求之舟停泊在幻想的港湾，而应扬起奋斗的风帆，驶向现实生活的大海。40、每个人的一生都有许多梦想，但如果其中一个不断搅扰着你，剩下的就仅仅是行动了。41、只有不想做的，没有做不到的。42、志在峰巅的攀登者，不会陶醉在沿途的某个脚印之中。43、你既然认准一条道路，何必去打听要走多久。44、通过云端的道路，只亲吻攀登者的足迹。45、美丽的蓝图，落在懒汉手里，也不过是一页废纸。46、一时的挫折往往可以通过不屈的搏击，变成学问及见识。47、再黑的黑夜也会迎来黎明，再长的坎坷也会出现平路，怀抱着一棵永不放弃的希望之心，明天就会有温暖的阳光雨露，坚持吧朋友，胜利就在你的下一步路！48、要用行动控制情绪，不要让情绪控制行动；