第一節(jié)科學(xué)探究：聲音的產(chǎn)生與傳播課件

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1、第三章 聲的世界第一節(jié)科學(xué)探究：聲音的產(chǎn)生與傳播1 1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，初步認(rèn)識(shí)聲音產(chǎn)生和傳播的條件。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，初步認(rèn)識(shí)聲音產(chǎn)生和傳播的條件。2 2.知道聲音傳播需要介質(zhì)知道聲音傳播需要介質(zhì),聲音在不同介質(zhì)中傳播的速聲音在不同介質(zhì)中傳播的速度不同。度不同。3.3.通過(guò)探究，培養(yǎng)觀察能力、初步探究物理規(guī)律的能通過(guò)探究，培養(yǎng)觀察能力、初步探究物理規(guī)律的能力，以及應(yīng)用物理規(guī)律解釋物理現(xiàn)象的能力等。力，以及應(yīng)用物理規(guī)律解釋物理現(xiàn)象的能力等。我們生活的世界充滿了各種聲音。我們生活的世界充滿了各種聲音。對(duì)于聲音，同學(xué)們想知道哪些問(wèn)題呢？對(duì)于聲音，同學(xué)們想知道哪些問(wèn)題呢？1.1.聲音是怎樣產(chǎn)生的？聲音是怎

2、樣產(chǎn)生的？2.2.發(fā)出發(fā)出“啊啊”的聲音，同時(shí)用手摸喉頭，的聲音，同時(shí)用手摸喉頭，有什么感覺(jué)？說(shuō)明人是怎樣發(fā)聲的？有什么感覺(jué)？說(shuō)明人是怎樣發(fā)聲的？當(dāng)我們呼吸的時(shí)候，聲帶是打開(kāi)的，讓空氣暢通流動(dòng)；當(dāng)我們呼吸的時(shí)候，聲帶是打開(kāi)的，讓空氣暢通流動(dòng)；但是當(dāng)我們說(shuō)話時(shí)，聲帶會(huì)閉合，留小縫隙，讓氣出但是當(dāng)我們說(shuō)話時(shí)，聲帶會(huì)閉合，留小縫隙，讓氣出去使聲帶振動(dòng)。去使聲帶振動(dòng)。彈吉他時(shí)，吉他弦振動(dòng)發(fā)聲。彈吉他時(shí)，吉他弦振動(dòng)發(fā)聲。敲鼓時(shí)，鼓是怎樣發(fā)出聲音呢？敲鼓時(shí)，鼓是怎樣發(fā)出聲音呢？鼓面振動(dòng)發(fā)出聲音鼓面振動(dòng)發(fā)出聲音結(jié)論：結(jié)論：物體發(fā)聲時(shí)都在振動(dòng)。物體發(fā)聲時(shí)都在振動(dòng)。敲擊音叉使音叉發(fā)聲，你能看到音叉在敲擊音叉使音

3、叉發(fā)聲，你能看到音叉在振動(dòng)嗎？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)演示音叉的振動(dòng)。振動(dòng)嗎？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)演示音叉的振動(dòng)。你們有辦法讓音叉的聲音馬上停止嗎？你們有辦法讓音叉的聲音馬上停止嗎？用手按住音叉的兩臂，音叉的振動(dòng)停止，發(fā)聲用手按住音叉的兩臂，音叉的振動(dòng)停止，發(fā)聲也停止了。也停止了。以上實(shí)驗(yàn)說(shuō)明固體是靠振動(dòng)發(fā)聲的。以上實(shí)驗(yàn)說(shuō)明固體是靠振動(dòng)發(fā)聲的。液體、氣體也能振動(dòng)發(fā)聲嗎？請(qǐng)舉例說(shuō)明。液體、氣體也能振動(dòng)發(fā)聲嗎？請(qǐng)舉例說(shuō)明。長(zhǎng)笛、蕭等包含一段空氣柱，吹奏時(shí)空氣柱振動(dòng)發(fā)聲。長(zhǎng)笛、蕭等包含一段空氣柱，吹奏時(shí)空氣柱振動(dòng)發(fā)聲。1.1.聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的。聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的。2.2.一切正在發(fā)聲的物體都在振動(dòng)，振動(dòng)停止，

4、發(fā)聲也停一切正在發(fā)聲的物體都在振動(dòng)，振動(dòng)停止，發(fā)聲也停止。我們把正在發(fā)聲的物體叫聲源。止。我們把正在發(fā)聲的物體叫聲源。一、聲音的產(chǎn)生一、聲音的產(chǎn)生蟬是靠腹部的音膜和共鳴器發(fā)出聲來(lái)的。蟬是靠腹部的音膜和共鳴器發(fā)出聲來(lái)的。蟋蟀等是依靠翅膀摩擦發(fā)聲的。蝗蟲(chóng)是由蟋蟀等是依靠翅膀摩擦發(fā)聲的?；认x(chóng)是由腿節(jié)內(nèi)側(cè)和前翅縱脈相摩擦發(fā)聲的。腿節(jié)內(nèi)側(cè)和前翅縱脈相摩擦發(fā)聲的。魚(yú)主要是靠體內(nèi)充滿的氣體發(fā)聲的。魚(yú)不魚(yú)主要是靠體內(nèi)充滿的氣體發(fā)聲的。魚(yú)不僅可以利用肌肉敲打魚(yú)鰾，并且還用肌肉僅可以利用肌肉敲打魚(yú)鰾，并且還用肌肉在魚(yú)鰾上來(lái)回摩擦，甚至利用肌肉把半個(gè)在魚(yú)鰾上來(lái)回摩擦，甚至利用肌肉把半個(gè)鰾中的空氣擠到另外半個(gè)鰾中去。

5、當(dāng)肌肉鰾中的空氣擠到另外半個(gè)鰾中去。當(dāng)肌肉用不同方式刺激魚(yú)鰾時(shí)，就會(huì)發(fā)出不同的用不同方式刺激魚(yú)鰾時(shí)，就會(huì)發(fā)出不同的聲音。一些群居魚(yú)類誤吞誘餌后逃脫時(shí)會(huì)聲音。一些群居魚(yú)類誤吞誘餌后逃脫時(shí)會(huì)發(fā)出警告聲，整群魚(yú)就會(huì)在瞬間逃走。發(fā)出警告聲，整群魚(yú)就會(huì)在瞬間逃走。你知道動(dòng)物是怎樣發(fā)聲的嗎？你知道動(dòng)物是怎樣發(fā)聲的嗎？醫(yī)生的聽(tīng)診器，心臟跳動(dòng)或者肺部的聲音是靠醫(yī)生的聽(tīng)診器，心臟跳動(dòng)或者肺部的聲音是靠什么傳到人耳中的？什么傳到人耳中的？聲音的傳播可能需要什么東西做媒介？聲音的傳播可能需要什么東西做媒介？情景創(chuàng)設(shè)情景創(chuàng)設(shè)猜猜 想想鬧鐘響時(shí)，鈴聲是通過(guò)什么傳入我們的耳朵的？鬧鐘響時(shí)，鈴聲是通過(guò)什么傳入我們的耳朵的？

6、空氣空氣假如沒(méi)有空氣，我們也能聽(tīng)到鈴聲嗎？假如沒(méi)有空氣，我們也能聽(tīng)到鈴聲嗎？二、聲音的傳播二、聲音的傳播實(shí)驗(yàn)說(shuō)明：實(shí)驗(yàn)說(shuō)明：聲音可以通過(guò)空氣傳播，但不能在真空里聲音可以通過(guò)空氣傳播，但不能在真空里傳播。傳播。用喇叭和蠟燭演示聲音在空氣中傳播的情況。用喇叭和蠟燭演示聲音在空氣中傳播的情況。聲源沒(méi)有振動(dòng)時(shí)，周圍的空聲源沒(méi)有振動(dòng)時(shí)，周圍的空氣也沒(méi)有振動(dòng)。氣也沒(méi)有振動(dòng)。無(wú)振動(dòng)無(wú)振動(dòng)聲源振動(dòng)時(shí)，引起周圍的空氣也跟著振動(dòng)起來(lái)，通過(guò)聲源振動(dòng)時(shí)，引起周圍的空氣也跟著振動(dòng)起來(lái)，通過(guò)蠟燭火焰可以看出周圍空氣振動(dòng)的情況。蠟燭火焰可以看出周圍空氣振動(dòng)的情況。實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)探探究究：固固體體能能否否傳傳播播聲聲音音？鬧鐘設(shè)定

7、鬧鐘設(shè)定1 1分鐘后響分鐘后響套套塑料塑料袋袋放放入入水中水中把把水水管伸入水中管伸入水中能聽(tīng)能聽(tīng)到到鬧鈴聲音嗎？鬧鈴聲音嗎？實(shí)驗(yàn)探究：實(shí)驗(yàn)探究：液體能否傳播聲音？液體能否傳播聲音？實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：液體能傳播聲音液體能傳播聲音聲音能靠一切氣體、液體、固體物質(zhì)作媒介傳播出去，聲音能靠一切氣體、液體、固體物質(zhì)作媒介傳播出去，這些作為傳播媒介的物質(zhì)常簡(jiǎn)稱為介質(zhì)。這些作為傳播媒介的物質(zhì)常簡(jiǎn)稱為介質(zhì)。聲音是靠介質(zhì)傳播的。在真空中聲音不能傳播。聲音是靠介質(zhì)傳播的。在真空中聲音不能傳播。水上芭蕾選手的頭部潛水上芭蕾選手的頭部潛入泳池中時(shí)，為何仍能入泳池中時(shí)，為何仍能隨音樂(lè)起舞？隨音樂(lè)起舞？水是介質(zhì)。水是介質(zhì)。假

8、如假如有大有大隕隕石撞上石撞上月球月球，地球地球上的人能否上的人能否聽(tīng)聽(tīng)到到撞擊撞擊聲聲？不能，聲音在真空中無(wú)法傳播。不能，聲音在真空中無(wú)法傳播。請(qǐng)大家猜想一下聲音在氣體、液體、固體中傳播時(shí)，請(qǐng)大家猜想一下聲音在氣體、液體、固體中傳播時(shí)，在哪種介質(zhì)中傳播得最慢？在哪種介質(zhì)中傳播得最慢？在月球上宇航員們不在月球上宇航員們不能直接聽(tīng)到對(duì)方說(shuō)話能直接聽(tīng)到對(duì)方說(shuō)話的聲音，有辦法讓他的聲音，有辦法讓他們對(duì)話交談嗎？們對(duì)話交談嗎？聲聲音在各音在各種種介介質(zhì)中質(zhì)中的的傳播速度傳播速度介介質(zhì)質(zhì)聲聲速速(m m/s s)介介質(zhì)質(zhì)聲聲速速(m m/s s)純純水水14901490松木松木33203320海水海水1

9、5201520銅銅38103810玻璃玻璃55005500鋼鋼52005200空空氣氣34340 0鉛鉛11901190一般情況下，聲音在固體、液體和氣體中傳播的速度一般情況下，聲音在固體、液體和氣體中傳播的速度不相同，它們的大小關(guān)系是：不相同，它們的大小關(guān)系是：v v固固v v液液v v氣氣 ；通常；通常情況下情況下,15,15 時(shí)，時(shí)，v v空氣空氣=340 m/s=340 m/s。固體固體液體液體氣體氣體約約 200 m/s200 m/s至至 350 m/s350 m/s約約 1500 m/s1500 m/s至至 3000 m/s3000 m/s約約 5000 m/s5000 m/s至至

10、 6000 m/s6000 m/s三、聲音的傳播速度三、聲音的傳播速度人耳感知聲音的過(guò)程人耳感知聲音的過(guò)程四、回聲四、回聲1 1、聲音傳播過(guò)程中遇到障礙物會(huì)被反射回來(lái)，這、聲音傳播過(guò)程中遇到障礙物會(huì)被反射回來(lái)，這種現(xiàn)象是聲音的反射，通常稱為回音。種現(xiàn)象是聲音的反射，通常稱為回音。2 2、利用回音現(xiàn)象制成的各種探測(cè)儀在生產(chǎn)、醫(yī)療、利用回音現(xiàn)象制成的各種探測(cè)儀在生產(chǎn)、醫(yī)療和科學(xué)技術(shù)等方面被廣泛應(yīng)用。和科學(xué)技術(shù)等方面被廣泛應(yīng)用。1.1.把耳朵貼在長(zhǎng)鐵管的一端，在鐵管的另一端敲擊鐵把耳朵貼在長(zhǎng)鐵管的一端，在鐵管的另一端敲擊鐵管，出現(xiàn)的現(xiàn)象是（管，出現(xiàn)的現(xiàn)象是（）A.A.只聽(tīng)到從空氣中傳來(lái)的聲音只聽(tīng)到從

11、空氣中傳來(lái)的聲音 B.B.只聽(tīng)到從鐵管傳來(lái)的聲音只聽(tīng)到從鐵管傳來(lái)的聲音C.C.先聽(tīng)到從鐵管傳來(lái)的聲音，后聽(tīng)到從空氣中傳來(lái)的先聽(tīng)到從鐵管傳來(lái)的聲音，后聽(tīng)到從空氣中傳來(lái)的聲音聲音D.D.先聽(tīng)到從空氣中傳來(lái)的聲音，后聽(tīng)到從鐵管傳來(lái)的先聽(tīng)到從空氣中傳來(lái)的聲音，后聽(tīng)到從鐵管傳來(lái)的聲音聲音C C 2.2.在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上百米賽跑時(shí)，終點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上百米賽跑時(shí)，終點(diǎn)線上的計(jì)時(shí)員為了計(jì)時(shí)精確，應(yīng)該線上的計(jì)時(shí)員為了計(jì)時(shí)精確，應(yīng)該 （）A.A.聽(tīng)見(jiàn)槍聲同時(shí)按下跑表，因?yàn)槎涞穆?tīng)覺(jué)靈敏聽(tīng)見(jiàn)槍聲同時(shí)按下跑表，因?yàn)槎涞穆?tīng)覺(jué)靈敏B.B.看見(jiàn)發(fā)令槍散發(fā)的白煙同時(shí)按下跑表因?yàn)檠劬莒`看見(jiàn)發(fā)令槍散發(fā)的白煙同時(shí)按下跑表因?yàn)檠劬莒`敏敏

12、C.C.憑自己掌握，聽(tīng)見(jiàn)槍聲和看見(jiàn)白煙都可以按跑表，憑自己掌握，聽(tīng)見(jiàn)槍聲和看見(jiàn)白煙都可以按跑表，因?yàn)轫懧暫桶谉熓峭瑫r(shí)發(fā)生的因?yàn)轫懧暫桶谉熓峭瑫r(shí)發(fā)生的D.D.應(yīng)該以看見(jiàn)白煙為準(zhǔn)，因?yàn)楣獾膫鞑ニ俣容^快，而應(yīng)該以看見(jiàn)白煙為準(zhǔn)，因?yàn)楣獾膫鞑ニ俣容^快，而聲音傳播的速度要比光速慢得多聲音傳播的速度要比光速慢得多3.3.一切正在發(fā)聲的物體都在一切正在發(fā)聲的物體都在_。4.4.聲音必須靠聲音必須靠_傳播，它在傳播，它在_不不能傳播。能傳播。5.15.1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，15 15 時(shí)空氣中的聲速是時(shí)空氣中的聲速是_。6.6.鐵路工人為了盡快聽(tīng)見(jiàn)遠(yuǎn)處的火車，將耳朵貼在鐵鐵路工人為了盡快聽(tīng)見(jiàn)遠(yuǎn)處的火車，

13、將耳朵貼在鐵軌上，因?yàn)檐壣?，因?yàn)開(kāi)。振動(dòng)振動(dòng)介質(zhì)介質(zhì)真空中真空中340 m/s340 m/s 鐵軌是固體，聲音在固體中傳播速度比鐵軌是固體，聲音在固體中傳播速度比在空氣中快在空氣中快7.7.在一雷雨夜，在一雷雨夜，小明小明在看在看見(jiàn)閃電見(jiàn)閃電后后6 6 s s聽(tīng)聽(tīng)到雷到雷聲聲。求求閃電閃電位置位置與小與小明明相隔的距相隔的距離離。提示：提示：打雷與閃電是同時(shí)且在同一地點(diǎn)發(fā)生的，但打雷與閃電是同時(shí)且在同一地點(diǎn)發(fā)生的，但光速與聲速不同，傳到人耳時(shí)間不同。光速與聲速不同，傳到人耳時(shí)間不同。解：解：s svtvt340 m/s340 m/s6 s=2 040 m6 s=2 040 m8.8.甲甲同同學(xué)

14、學(xué)把把耳耳朵朵貼貼在在長(zhǎng)長(zhǎng)鋼鋼管管的的一一端端，乙乙同同學(xué)學(xué)在在鋼鋼管管的的另另一一端端敲敲一一下下，想想讓讓甲甲同同學(xué)學(xué)聽(tīng)聽(tīng)到到兩兩次次聲聲音音，鋼鋼管管至至少少多多長(zhǎng)長(zhǎng)？已已知知聲聲音音在在鋼鋼管管中中的的傳傳播播速速度度為為5 5 200 200 m/sm/s，在在空氣中傳播速度為空氣中傳播速度為340 m/s340 m/s。S甲甲乙乙【解析解析】聲音在三種不同狀態(tài)的物質(zhì)中傳播速度不同，聲音在三種不同狀態(tài)的物質(zhì)中傳播速度不同，固體中傳聲最快，液體中較快，氣體中最慢。乙同學(xué)固體中傳聲最快，液體中較快，氣體中最慢。乙同學(xué)敲鋼管的一端，甲在另一端能聽(tīng)到兩次聲音，第一次敲鋼管的一端，甲在另一端能

15、聽(tīng)到兩次聲音，第一次是通過(guò)鋼管傳到甲的，第二次則是通過(guò)空氣傳到甲的。是通過(guò)鋼管傳到甲的，第二次則是通過(guò)空氣傳到甲的。聽(tīng)到兩次聲音的時(shí)間差最短為聽(tīng)到兩次聲音的時(shí)間差最短為0.1s0.1s，故鋼管最小的長(zhǎng)，故鋼管最小的長(zhǎng)度可求。度可求。設(shè)鋼管長(zhǎng)為設(shè)鋼管長(zhǎng)為s s t t t t2 2 t t1 1因?yàn)橐驗(yàn)?t t 0.1 s s 0.1 s s解得解得s=s=36.4 36.4 m m，即管子最小的長(zhǎng)度為，即管子最小的長(zhǎng)度為36.4m36.4m。9.9.在較狹小的巖洞中說(shuō)話，聽(tīng)起來(lái)比在野外洪亮得多，在較狹小的巖洞中說(shuō)話，聽(tīng)起來(lái)比在野外洪亮得多，這是為什么？這是為什么？在狹小的巖洞中說(shuō)話，聲音被巖壁

16、反射回來(lái)，再傳入在狹小的巖洞中說(shuō)話，聲音被巖壁反射回來(lái)，再傳入人耳，就產(chǎn)生了回聲。由于巖洞狹小，回聲與原聲幾人耳，就產(chǎn)生了回聲。由于巖洞狹小，回聲與原聲幾乎同時(shí)到達(dá)人耳，兩者相差不到乎同時(shí)到達(dá)人耳，兩者相差不到0.1s0.1s，人耳就不能區(qū)，人耳就不能區(qū)分回聲與原聲，這時(shí)回聲與原聲混合在一起，因此，分回聲與原聲，這時(shí)回聲與原聲混合在一起，因此，在巖洞中說(shuō)話聽(tīng)起來(lái)比野外洪亮。在屋子里說(shuō)話比屋在巖洞中說(shuō)話聽(tīng)起來(lái)比野外洪亮。在屋子里說(shuō)話比屋外說(shuō)話響亮，也是這個(gè)原因。外說(shuō)話響亮，也是這個(gè)原因。1.1.聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的。聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的。2.2.聲音的傳播需要介質(zhì)，不能在真空中傳播。聲音的傳播需要介質(zhì)，不能在真空中傳播。3.3.一般情況下一般情況下,聲音在固體、液體、氣體中傳播速度的聲音在固體、液體、氣體中傳播速度的大小關(guān)系：大小關(guān)系：v v固固v v液液v v氣氣 ;聲音在空氣中傳播速度的大聲音在空氣中傳播速度的大小與壓強(qiáng)和溫度有關(guān)，通常情況下，聲音在空氣中的小與壓強(qiáng)和溫度有關(guān)，通常情況下，聲音在空氣中的傳播速度是傳播速度是340 m/s340 m/s。在時(shí)間的大鐘上：只有兩個(gè)字現(xiàn)在。