【知识网】

【物理方法】

1．转换法：声源的振动难以观察可通过实验转换为纸屑的跳动、水花的飞溅、乒乓球跳动等易观察的现象。

2．理想实验法：声音在真空中不能传播的实验，运用理想化处理推理出结论。

【易错问题】

1．声音在真空中不能传播，而光在真空中传播的最快。

2．声音的响度与音调的区别。

3．噪声控制的途径。

4．超声波与次声波。

5．声音响度的单位分贝与振动频率单位Hz。

一、声音的发生与传播

1． 课本P12图1．1-1说明：发声的物体在振动。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。

【练习】

①人说话，唱歌靠声带的振动发声，婉转的鸟鸣靠鸣膜的振动发声，清脆的蟋蟀叫声靠翅膀摩擦的振动发声，其振动频率一定在20HZ—20000HZ之间。

②《黄河大合唱》歌词中的“风在吼、马在叫、黄河在咆哮”，这里的“吼”、“叫”“咆哮”的声源分别是空气、马、黄河水。

③敲打桌子，听到声音，却看不见桌子的振动，你能想出什么办法来证明桌子的振动？可在桌上撒些碎纸屑，这些纸屑在敲打桌子时会跳动。

2．声音的传播需要介质，真空不能传声。固体、液体、气体都可以传声。在空气中，声音以看不见的声波来传播。

【练习】

①P1．1-4小实验可得结论：声音的传播需要介质，真空不能传声。月球上没有空气，所以登上月球的宇航员即使相距很近也要靠无线电话交谈，因为无线电波在真空中能传播，无线电波的传播速度是3×10⁸m/s。

3．声音在介质中的传播速度简称声速。声速与介质的种类和介质的温度有关。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，在真空中的传播速度为0m/s。

【练习】

①有一段钢管里面盛有水，长为L，在一端敲一下，在另一端听到3次声音。

②运动会上进行百米赛跑时，终点裁判员应看到枪冒烟时记时。若听到枪声再记时，则记录时间比实际跑步时间要晚 0．29s（当时空气15℃）。

③下列实验和实例，能说明声音的产生或传播条件的是（A B D）

A．在鼓面上放一些碎泡沫，敲鼓时可观察到碎泡沫不停的跳动

B．放在真空罩里的手机，当有来电时，只见指示灯闪烁，听不见铃声

C．拿一张硬纸片，让它在木梳齿上划过，一次快些一次慢些，比较两次不同

D．锣发声时，用手按住锣锣声就停止

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。

应用：应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、声音的三个特征

1．音调：声音的高低。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。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，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。物体每秒振动的次数叫频率，物体振动越快频率越高。频率单位Hz。

【练习】

蜜蜂飞行能凭听觉发现，为什么蝴蝶飞行我们听不见？蜜蜂翅膀振动发声频率在人耳听觉范围内，蝴蝶振动频率不在听觉范围内。

2．响度：声音的强弱。响度跟发声体的振幅和距发声体距离的远近有关。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。

【练习】

（1）男低音歌手放声歌唱，女高音为他轻声伴唱：女高音音调高响度小，男低音音调低响度大。

（2）敲鼓时，撒在鼓面上的纸屑会跳动，且鼓声越响跳动越高；将发声的音叉接触水面，能溅起水花，且音叉声音越响溅起水花越大；扬声器发声时纸盆会振动，且声音响振动越大。根据上述现象可归纳出：⑴声音是由物体的振动产生的；⑵声音的大小跟发声体的振幅有关。

3．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。

4．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。

【练习】

鼓皮绷得越紧，振动得越____，音调就越_____。击鼓的力量越大，鼓皮振动幅度越___，声音的响度就越____。长而粗的弦发声的音调_____，短而细的弦发声的音调_____，绷紧的弦发声的音调____，绷的松的弦发声的音调_____。弦的振动幅度越大，声音就越______管乐器吹奏时_________振动发声，长的空气柱产生的声音的音调_____，短的空气柱产生的声音的音调______。

三、噪声

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．从物理学角度看，噪声是指物体做无规则的振动产生的声音；从环境保护的角度看，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．响度的单位：分贝（dB）。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。

四、超声波和次声波

1．人的听觉频率范围：20HZ-20000HZ。

2．高于20000HZ的声音叫超声波。蝙蝠、海豚、声纳、B超、超声波金属探伤仪。

3．低于20HZ的声音叫次声波。地震、火山喷发、台风、海啸。

五、声音能传递信息

1．蝙蝠利用超声波捕食；2．医生利用听诊器了解病人心肺情况；3．声纳探测海底深度、鱼群等；4．利用B超机诊断病情。

声波传递能量：1．声波吹灭蜡烛；2．超声波清洗钟表；3．超声波去除结石。

六、骨传导、双耳效应

1．人们感知声音的基本过程：外界传来的声音引起鼓膜_______，经_______________传给听觉神经，引起听觉。

2．声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经，引起听觉，这种传导方式叫_________。人耳是利用_________来准确判断发声体的位置的，堵住一只耳朵，只用一只耳朵听声音，_____准确判断发声体的位置。