第三讲声音的产生和传播.docx
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第三讲声音的产生和传播
第三讲声音的产生和传播
学习目标:
1、通过观察和实验初步认识声音产生和传播的条件。
2、知道声音是由物体振动发生的。
3、知道声音传播需要介质,声音在不同介质中传播的速度不同。
4、知道回声的概念,会利用声音速度计算距离。
5、了解人耳的构成。
主要概念:
一、声音的产生及传播
1、声的产生
振动:
振动是自然界最常见的一种运动形式,物体在某一位置附近往复运动,称为“机械振动”。
波动是振动的传播过程,是由机械振动产生的。
声音就是由物体的振动产生的。
(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。
(2)振动可以发声,但发出的声音人不一定能听到;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。
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。
误区警示:
“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”。
2、声音的传播
声音的传播需要两个条件:
①声源和②介质。
(1)声源:
一个向周围介质辐射声波的振动系统叫“声源”。
固体、液体、气体都能振动发声,都可视为声源。
(2)介质,介质:
声音能靠任何气体、液体、固体物质作为媒质传播出去,这些作为传播媒介的物质称为介质。
声音在介质中以波的形式传播,叫做声波。
在空气中,声音以看不见的声波来传播。
总结:
一般情况下,我们听到的声音是由空气传播的。
传播的具体过程是:
物体的振动引起周围空气的振动,形成声波,以声波的形式向外传播,被人耳接收,人就听到了声音。
在真空状态下,因为发声体周围没有介质,无法形成声波,因此不能将振动向外传播,也就不能传声。
3、声速
声音在介质中的传播速度简称声速(又称音速),它与介质的密度、弹性系数以及介质所处的状态(如温度)有关。
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=1224km/h,在真空中的传播速度为0m/s。
,
(1)影响因素:
声音的速度与传播声音的介质和温度有关。
(2)规律:
声音在不同介质中传播的速度不同,原因是:
介质不同,其传播声音的性质、方式也不同。
声音在固体中传播速度最快,其次是液体,气体的传播速度最慢;同一种介质,当温度改变时,传播声音的速度也有差异。
(3)15℃时,空气中声音传播速度为340m/s。
4、回声
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,人耳就能把回声和原声区分开来,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。
这种利用回声的方式叫做回声定位。
测量中要先知道声音在海水中的传播速度,测量方法是:
测出从发出声音到反射回来的声音讯号所用的时间t,查出声音在介质中的传播速度v,则发声点距物体为S=vt/2。
二、我们怎样听到声音
1.人耳的构造
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.耳聋:
分为神经性耳聋和传导性耳聋.
2.骨传导(了解)
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。
注:
声音在空气与在骨骼中的传播不同,引起的听觉也不同。
例如人听自己的录音时感到很陌生,原因就是人听到自己的说话声是通过头骨、颌骨传导的,而录音是通过空气传导的。
双耳效应:
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。
随堂练习:
1.声音是靠物体的________产生的,声音能在______、_______、_______物质中传播,但不能在________中传播.
2.龙舟赛时,阵阵鼓声是鼓面的__________而产生的,并经_________传入人耳.
3.如图3-1-5所示,图甲为人敲鼓,能发出悦耳动听的鼓声,这说明声音是由于物体________________产生的;图乙为抽去玻璃罩内的空气,就听不到铃声,说明声音的传播依赖于________________.
4.钓鱼时不能大声喧哗,因为鱼听到人声就会被吓走,这说明______________.
5.当敲响音叉后用悬吊着泡沫塑料接触发声的叉股时,泡沫球会被______,这个实验说明一切正在发声物体都在____.这个实验利用泡沫塑料被音叉弹开是为了:
___________。
6.东城小学的同学敲锣打鼓列队欢送新兵入伍,这锣声、鼓声是由于锣面和鼓面的_________产生的,再通过_________向四周传播开来.
7.夜晚,进行侦察的侦察员为了及早发现情况,常将耳朵贴在大地上倾听敌人的马蹄声,是因为声音在固体中比气体传播得______.
8.常温下声音在空气中的传播速度为_____米/秒.
9.通常我们听到声音是靠____________传播的.
10.声音是由于物体的_________而产生的,声音的传播需要_________.
过关检测三
1、关于声音的产生,下列说法中正确的是:
A.只有气体振动才能产生声音
B.只有液体振动才能产生声音
C.只有固体振动才能产生声音
D.气体、液体、固体振动都能产生声音
2、下列关于声音传播的说法中,不正确的是:
A.声音在固体、液体中比在空气中传播的慢
B.学生听到教师的讲课声是靠空气传播的
C.“土电话”是靠固体传声的
D.真空不能传声
3、我国已成功发射了宇宙飞船,航天员杨利伟成为我国第一位航天员,将来我国会有更多的宇航员乘坐宇宙飞船遨游太空.当宇航员在飞船外作业时,它们之间不能直接对话,必须借助电子通信设备进行交流,其原因是:
A.用通信设备对话是为了方便
B.声音的传播需要介质
C.太空中噪声太大
D.声音只能在地面上传播
4、小涛将耳朵贴在长铁管的一端,让小明敲一下铁管的另一端,小涛听到了两次声音,你知道这是为什么吗?
答:
因为固体传声比气体,小涛第一次听到的声音是从传来的,第二次听到的声音是从传来的
6、一部科幻电影中有这样的场面:
一艘飞船在太空中遇险,另一艘飞船前去营救的途中,突然听到了遇险飞船的巨大爆炸声,然后看到爆炸的火光。
请你给导演指出这个场景中的两处科学性错误。
(1)。
(2)。
7、在鼓面上撒一些纸团,敲击鼓面发出声音,纸团跳动,证明:
声音由发生。
8、下列实验分别探究的是声现象的什么知识?
①将碎纸片放在正在播放音乐的扬声器的纸盆上,看到纸片不断跳动,说明:
发声的物体都在。
②放在真空罩内的电铃正在发声,用抽气机将罩内空气逐渐抽出,听到铃声越来越弱,说明:
。
9、在长铁管一端敲一下,晓丽将耳朵贴在另一端听到两次声音,第一次是由传来的。
10.下列关于科学方法的说法中,错误的是
A.为研究光现象,引入“光线”描述光的传播路径和方向,这是模型法
B.噪声对人的身心健康会造成危害,科学家却能利用噪声来除草,这是缺点利用法
C.根据加快蒸发的方法,想到减慢蒸发的方法,这是逆向思考法
D.制作滑动变阻器时,发现导线太长而采取缠绕的方式,这是换元法
11、如图1所示,喇叭在“唱歌”,看到纸盆上的纸屑在上下跳动,这个现象说明喇叭发声时,纸盆在不停地______________;而在图2所示的实验中,敲响右边的音叉,会听到左边完全相同的音叉也会发声,同时会看到紧靠在左边音叉上的小球多次被弹开,这个现象表明______________。
如果将这个实验拿到月球表面上去做,产生的现象是______________。
图1图2图3
12、如图3,正在响玲的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出期中的空气,发现闹钟的响声越来越弱,看来,空气越来越稀薄,传播的声音越来越弱,我们可以大胆的推理:
假设把玻璃罩内的空气全部抽出,我们听到声音了,这说明声音的传播需要介质。
13、(08.鸡西)当我们用手接触敲响的鼓面时,感到鼓面在_______;拨动吉它的弦后,用小纸片接触琴弦,发现_________________________;将发声的音叉紧靠悬挂在线上的小球,发现由于________的振动小球多次被_______。
这些现象表明_______________________。
14、如图所示,玻璃罩内的电铃正在发声,用抽气机将玻璃罩内的空气抽出,发现_______________,这说明_____________来传播.
15、通常我们听到的声音是靠______________传来的,声音可以在______________、______________和______________中传播,但不能在______________中传播。
16、登上月球的宇航员们,即使相距很近,也听不到对方讲话的声音,这是由于_______________________不能传声。
17、上课时,学生听老师讲课的主要过程是:
老师的声带______,使空气中产生______,再使学生的耳膜_____________。
18、在不同的物质中,声音传播的速度是________。
在固体、液体中的声速要比气体中的______。
在空气中,_______越高,声速_____。
15℃时,声音在空气中的传播速度为______m/s。
19、小明把耳朵贴在长铁管的一端,小芳在另一端敲击铁管,小明先后听到两个响声,先听到的声音是由______________传播来的响声,这说明声音在______________中的传播速度比在______________中的要快。
20、(08.北京)光在真空中的传播速度是 m/s。
21.(08.长沙)关于声现象,下列说法正确的是
A、声音在空气和铁棒中的传播速度相同
B、一切正在发声的物体都在振动
C、声音可以在真空中传播
D、以上都不对
22.(08.怀化)“神六”飞船的成功发射,使人们对宇航员的生活和工作更为关注。
宇航员在飞船内可直接对话,但在飞船外工作时,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
23、铁桥长153m,在它的一端用锤敲一下,另一端将耳朵贴在桥上的人听到两次敲击声,听到两次声音的时间间隔,是0.42s,求声音在铁中的传播速度?
(已知当时的声速为340m/s)
24、2000年8月12日,俄罗斯的“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海遇难沉没。
探测专家用超声波可探测到潜艇的确切位置,超声波在海水中的波速v=1450米/秒,在潜艇正上方海面向下发出超声波,从超声波发出直至接收到潜艇的回波经历的时间为t=0.146秒,则潜艇沉没的实际深度h约为多大?
25、请你想象一下,如果“声音的速度变为0.1米/秒”,我们的世界会有什么变化?
请写出3个有关的合理场景。
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