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声音的产生与传播上课用


第四章
第一节

班级:八(2)

授课者:陈强

一、 声音的发生和传播
学习目标: 1、知道声音是由于物体振动产生的。

2、知道声音传播需要介质。
3、知道声音在空气中的传播速度。 4、知道回声现象。

提问:声音是怎样产生的呢?
?

物体发生时有什么特征?

实验1:用两只手指轻放在喉部,然后发出声音。 喉部在振动 你发现什么现象?__________ 声带 你知道什么在振动吗?___________ 实验2:拨动拉紧的橡皮筋 听到 你听到声音了吗? __________ 在振动 橡皮筋在做怎样的运动?__________

声音 实验3:敲击一下音叉,听到_______ ,发现音 在振动 。用手扶住音叉,音叉停止振 叉________ 不能 动, 还能听见声音吗? _______

实验4:发声的音叉,触及水面看到什么现象 水面溅起水花 ,发声的音叉,触及悬挂的乒乓 ____________ 乒乓球弹开 球看到什么现象____________ 。结论:由以上 在振动 现象可得出发生的音叉在做怎样运动?__________
思考:乒乓球在实验中起到什么作用? 把音叉的微小振动放大,便于观察。

由以上现象想想看物体发声时有什么共 同的特征?

一、声音的产生
1、声音产生的原因: 声音是由于物体的振动而产生的
一切发声的物体都在振动,振动停止,发声停止

2、声源:正在发声的物体
气体、固体、液体都可以作为声源 固体的振动发声 液体的振动发声 气体的振动发声 风声 泉水叮咚 读书声

思考:声源振动发出的声音又是如何传到我们人耳的呢?

为什么在月球上人与人之间即使离得很近,相互 说话也听不见,宇航员只能通过无线电交谈?

实验:将一只开着电铃放在密封的玻璃钟罩内,接通电源
问题:1.你听到电铃声了吗?( 能听到 ) 2.用真空泵抽出罩内的空气,当空气被抽出时, 减弱 电铃声会(减弱、变得更响亮)___________ 。 当空气几乎被抽完时,你仍能听到声音吗?( 几乎不能 ) 声音可以在真空中传播吗?( 不能 ) 3.关掉真空泵,让空气慢慢重新进入罩内,现在 你听到声音了吗?(能听到 ) 声音能在空气中传播吗?( 能 )

结论:声音能在空气中传播; 声音不能在真空中传播.
思考:声音能在固体、液体中传播吗请举例说明?

液体传播声音的例子:
声音也能够 在液体中传 播。

潜水员能听到岸上人讲话 花样运动员在水下动作整 齐一致,是因为听到了水上的 乐曲的节奏

液体传播声音的例子:

如:渔民利用电子发声器捕鱼.水中的鱼 会被岸上的说话声吓跑.

固体传播声音的例子: 伏地听声:印第安人在狩猎时,他们伏在地面 上,通过聆听声音来预测即将来到的牛群

固体传播声音的例子: 小实验:桌面能传播声音吗?按实验设计两 人合作完成实验,并填写空格。 你站在桌的一端,另一位同学用手在桌上轻 能 ,此声音 轻地敲击,你能听到敲击声吗?____ 气体 。 是由什么物体传播的?______ 你把耳朵贴在桌面上, 你能听到敲击声吗? 能 ,此时的声音又是由什么物体传播的? ____ 桌子(固体) 。 _____________

结论:声音能在固体中传播。

土电话:请一个学生对着杯子轻声说一句话,让 对方同学听,最后让对方同学说出话的内容。
分析土电话:你认为是什么物体将声音传到对方耳朵 的?_______ 绳子 。

小结:声音是靠 固体、液体和气体 等物质 作媒介进行传播的;真空不能传播声音。

——声音的传播需要物质
——这些物质叫做介质

一、声音的产生
1、声音产生的原因: 声音是由于物体的振动而产生的
一切发声的物体都在振动,振动停止,发声停止

2、声源:正在发声的物体
气体、固体、液体都可以作为声源

二、声音的传播
1、声音的传播 需要 介质,真空中 不能 传播声音。
2、声音可以在 气体 、 液体 、固体 中传播。

分析:电影太空中战争的场面。你认为在太 空中能听到爆炸的声音吗?
——真空不能传播声音
思考:我们通常听到的声音是怎样通过空气传到我 们的耳朵引起听觉的呢?例如扬声器的振动是怎样 传入人耳的,扬声器附近的空气已经运动我们的耳 朵里了吗?
分析:不是的,扬声器发声时,纸盆的振动激起了紧贴 的空气的振动,从而又激起附近空气的振动,这样一层 层传开去,直至紧贴我们耳膜的空气也振动起来,从而 引起鼓膜振动,这样我们就听到声音了

三、人是怎样听到声音

一、耳朵感知声音的基本过程 1、人耳的构造 听小骨

半规管 前庭

耳 廓 外 耳 道耳 垂

外耳

中耳

内耳

耳蜗

咽鼓喉
鼓膜 鼓室

半规管 位觉感受器

内耳
前庭
收集声波 耳郭 听小骨 鼓室 耳蜗 听觉感受器

外 耳 外耳道

鼓膜

咽鼓管 由鼓室通向咽

中耳

一、耳的各部分功能:
外 耳 中 耳
耳郭 外耳道 鼓膜 鼓室 听小骨 ----------- 收集声波 -----------声波通道 ----------- 振动 -----------与咽鼓管相通 ----------- 放大、传递声波

咽鼓管---------调节鼓膜内外气压 内 耳
内有位觉感受器维 半规管、前庭-----持身体的平衡

耳蜗 ----------- 内有听觉感受器。

2、人感知声音的过程

声源

与水波相似,音叉振动使得它周围的空气也象 水似的,产生波动,并向四周传播
选单

物体 振动

发出 声音

传到 鼓膜

鼓膜 振动

大脑 处理

听觉 神经

耳蜗内的 听觉感受器

传到 听小骨

3、什么是耳聋? 1 )在声音传递给大脑的整个过程中,任何部 分发生障碍(例如鼓膜、听小骨或听觉神经损 坏),人都会失去听觉,导致耳聋。 2)神经性耳聋和非神经性耳聋 (1)由于听觉神经损坏而导致的耳聋为神经 性耳聋 ,神经性耳聋不能治愈 。

(2)由于声音的传导发生了障碍(如鼓膜、 听小骨损坏)而导致的耳聋为非神经性耳聋 , 非神经性耳聋可以治愈.。

思考题:声音在固体、液体、气体中传

播的速度是否一样快呢?
几种物质的声速(m/s)
空气(20℃) 空气(25 ℃) 340 346 海水(25 ℃) 铜(棒) 1531 3750

软木(25 ℃)
煤油(25 ℃) 蒸馏水(25 ℃)

500
1324 1497

大理石
铝(棒) 铁(棒)

3810
5000 5200

通过上表你获得的信息是:
? 1、

声音在不同介质中的传播速度一般不同




? 2、 声速还与温度有关

声音在固体中 的传播速度最快,其次是 在液体,在气体中传播的速度最慢。

熟记: 声音在(20oC)空气中传播的速度
为340m/s。

三、声音的能量
1、声波:声音以波的形式通过介质将声源的振动向 外传播,这个波叫声波。 2、声音具有能量,通过声波向四周传播,声源提供 了这个能量

四、声音传播的快慢
1、在同一种物质中,温度越高,传播越快 2、在同一温度下,V固>V液> V气 3、20℃空气中的声速为340米/秒

小资料:
在雷雨交加的夏天,一声响雷后,往往 是雷声轰轰不断。这又是什么现象呢?

声音多次反射
回声:声音在传播中遇到障碍物反射回来的现象。 ?为什么有时能听见回声,有时又听不见呢? ?听到回声的条件是什么? ?离障碍物至少要多远?

回声到达耳朵比原声晚0.1s以上,人耳 才能把回声和原声分开。

如果不到 0.1s ,则回声跟原 声混合在一起,使原声加强。

回声 原声

要能区别自己的拍手声和高墙反射回来的回声,你至少要离 高墙多远? 解:要区别出原声和回声,两者时间必须间隔0.1s以上

空气中的声速可取 v=340m/s
vt 340m / s ×0.1s s= = =17m 2 2

t=0.1s

利用回声可以加强原声,可以测量距离.

习题
把恰好没在海面下的钟敲响。钟声传到海底,再反射回 海面,共经过 2.5s ,求海的深度 。设海水中的声速约为 1500m/s。 已知:v =1500m/s 2.5 s t= =1.25s 2 求:s . 解:s=v t =1500m/s×1.25s =1875m

答:海的深度是1875m。

复 习 题
汽车以15m/s 的速度向对面高山驶去,在司机鸣笛后 4s听到了回 声,求听到回声时,汽车距高山多远?(声音在空气中传播速度为340m /s)

解:s1=v声t
=340m/s×4s =1360m s2=v车t =15m/s×4s =60m

s1-s2 1360 m-60m = 汽车到高山的距离BC= =650m 2 2
答:听到回声时,汽车距高山650m。

声的利用
1、声能够传递信息 ? 应用: 声呐(回声测距与导航),B超,金属探伤等 ? 2、声能够传递能量 ? 应用: ? 清洗、排石等
?

一、声音的产生 1. 声音产生的原因: 物体振动
振动停止,发声停止

2.声源: 正在发声的物体
气体、固体、液体 都可以作为声源

二、声音的传播 1.声音的传播 需要 介质,真空中 不能 传播声音。 2.声音可以在 气体 、液体 、固体 中传播。

这些乐器是靠什么振动发声的呢?

下列的实验和实例,体现出 哪些有关声音的科学知识?

①在鼓面上放些纸屑,敲鼓时观察到纸屑在跳动同时听见了鼓声。 声音产生的原因是物体振动。 ②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 声音不能在真空中传播。 ③“风声雨声读书声,声声入耳” 气体、液体、固体都可以作为声源,空气能传播声音。 ④锣发声时用手按住锣,锣声就消失了。 振动停止,发声停止。

1、敲击音叉后,会产生什么现象?

音叉振动了;乒乓球被弹开 。
结论:音叉振动产生声音 2、用手指按停音叉后,会产生什么现象? 音叉停止振动了;乒乓球又回到竖直的位置 。 3、乒乓球在实验中起到什么作用? 把音叉的微小振动放大,便于观察。 4、加大力度敲击音叉后,会产生什么现象? 振幅越大,响度越大。

习题

1.甲同学把耳朵贴在长铁管的一端,乙同学在长铁管的另一端敲 一下这根铁管,甲同学听到了两下响声。这是什么缘故? 答:因为声音沿着铁管传播的速度快,在空气中传播的速度慢, 乙同学听到的两下响声,一声是先从铁管中传来的,另一声是再从空 气中传来的。 2.站在百米赛跑终点的计时员,如果他听到起跑的枪声才开始计 时,那么运动员跑了多长时间他才开始计时?设当时气温为20℃。

已知:s=100m,v=340m/s
求:t . 解:因为s=vt ,所以 t =

s 100m = ≈0.29s v 340m / s

答:运动员跑了0.29s 他才开始计时。

过关题
1.在下列介质中声音传播速度最快的是 ( C ) A.水 B.真空 C.铁 D.空气 2.将正在播放音乐的收音机放在抽成真空的玻璃罩内, 这时几乎听不到音乐声,这主要是因为 ( B ) A.收音机的喇叭不振动了 B.真空不能传播声音 C.声音被玻璃隔绝了 D.固体不能传播声音 3.下列实验现象不能说明声音是物体振动产生的是 ( C )

4.下列说法错误的是 ( B ) A.鼓声是由于鼓面振动而产生的 B.在百米赛跑时终点计时员应该从听到枪声开始计时 C.海上测量船可以利用回声测量海的深度 D.夏天打雷时,经常听到雷声轰鸣不绝,是由于雷声 经过多次反射造成的
5. 运动会上100米终点计时员听到枪声时开始计时,则( ) A A.成绩要比实际的好 B.成绩要比实际的差 C.成绩与实际的相符 D.无法判断 6.在一根充满水的长铁管的一端敲击一下,在另一端 能够听到几次声音( C ) A.一次 B.两次 C.三次 D.四次

7.敲响大古钟时,有同学发现停止对钟的敲击后,大钟余 音为止,其主要原因是( B ) A.钟声的回声 C.钟停止振动,空气还在振动 B.大钟还在摆动 D.人的听觉发生延长

8.声音在空气中的速度约是340米/秒,一个人面对高山 喊一声,4秒后听到回声,那么人距离山有( B ) A.340米 C.1360米 B.680米 D.无法判断

9、地震发生后被埋在废墟里的人自救的一些 措施,指出切实可行的是( C ) A.大声呼救 B.静等救援人员来救 C.用硬物敲击墙壁或楼板,向营救人员求救 D.见缝救钻,从废墟中爬出来

练习: 1、常言道:风声、雨声、读书声,声声入耳。 空气 、 其中的风声、雨声、读书声分别是_____ 水滴 、 人的声带 振动产生的声音,这些声音 ______ 空气传播的。 又是通过_____ 2、在演示声音是由物体的振动发生的实验中, 将正在发声 的音叉紧靠悬线下的轻质小球, 小球多次被弹开。在此实验中,小球的作用 是 使音叉的微小振动放大,便于观察 。

3、一般来说,大会堂的四周墙壁都做成凹凸
不平像蜂窝状似的,这是为了( A )

A 减弱声波反射
C 增强声音响度

B 增强声波反射
D 仅仅是为了装饰

4. 1994年,天文学家观察到苏梅尔——列维 彗星裂成二十多块大的碎片,撞击木星,产生巨 大的爆炸。但是地球上的人们却没有听到一丝声 响。以下猜想最符合科学性的是:( D ) A、这种爆炸本身不会发出声音; B、这种爆炸发出的声音太小; C、爆炸声传到地球后,没有引起人们的注意; D、木星与地球之间存在很长的真空带,没有传 声介质

复 习 题
1.下列说法正确的是( C ) A.声音的传播速度与传播物质无关,只取决于声源本身 B.在空气中声速与温度有关,温度越高,声速越小 C.只有振动的物体才会发出声音 D.固体液体都能振动,所以都能发声,而气体不能振动,所以不 会发声 2.古代的侦察兵为了及早发现敌人骑兵的活动,常常把耳朵贴在 地面上听。以下解释错误的是( D ) A.马蹄踏在土地上,使土地振动而发声 B.声音可以沿土地传播 C.土地传播声音的速度比空气快 D.马蹄声不能由空气传到人的耳朵

复 习 题
3.工人用铁锤打击长铁管一端一次,在铁管的另一端听到两次击 管声,这是因为( A ) A.声音沿铁管传播快,先听到,沿空气传播慢,后听到 B.第二次听到的是回声 C.人耳的错觉 D.声音沿空气传播快,先听到,沿铁管传播慢,后听到 4.下列现象中能不用通讯设备而能直接交谈的是( D ) A.驾驶两架同向飞行飞机的两名飞行员

B.登上月球表面的宇航员
C.分别站在海拔1km高山的山顶和山脚的的两人 D.同时坐在一间漆黑的房间中的两个人

复 习 题
5.(多选)人们一般对着山崖或高大建筑物喊一声,就可以听到 回声,而在室内就常常听不到回声,这是因为( B C ) A.回声只有在山崖或高大建筑物周围才能产生 B.因为室内反射声波的障碍物离人较近,回声和原声混合在一起, 无法区别 C.因为室外反射声波的障碍物山崖或高大建筑物离人较远,人听 到回声和原声时间差在0.1 秒以上,人就将回声和原声分开了,就可以 听到回声 D.以上说法都不对

活动:将一支点燃的蜡 烛放在音响的前方,当 音响发出较强的声音时, 观察烛焰的摇晃情况.

结论:声音具有能量。

振动可以发声. 如果将发声的振动 记录下来,需要时 再让物体按照记录 下来的振动规律去 振动,就会产生与 原来一样的声音, 这样就可以将声音 保存下来.
唱片上记录声音的沟槽

液体振动产生声音:
泉水叮咚
下雨时的雨声

气体振动产生声音:
刮风时的风声 吹管状乐器

分析1:岸上的人的脚步声为何会吓走鱼儿? ——液体能传播声音 分析2:电影太空中战争的场面。你认为在太 空中能听到爆炸的声音吗?

——真空不能传播声音
分析3:印第安人在狩猎时,他们伏在地面上, 通过聆听声音来预测即将来到的牛群,他们这 么做的原因是什么?

——固体能传播声音

1、超声波粉碎胆结石 2、声现象捕鱼 3、探测海水深度 4 、B 超

如果原声和回声间隔不到0.1 秒(或距离小于17米),回声和原 声混在一起,可以加强原声。
人在空屋里谈话比在旷野里听起来响亮的原因是 ( 谈话时回声与原声混在一起,使原声加强 ) 在修建剧院、礼堂时就应考虑到这一问题。 利用回声可以加强原声、测量距离。

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