滬科版八年級(jí)物理《聲的世界》.doc

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一、聲音的發(fā)生與傳播 1、聲音的產(chǎn)生:聲音是由震動(dòng)的物體發(fā)出的，不震動(dòng)的物體是不會(huì)發(fā)出聲音的。一切發(fā)聲的物體都在振動(dòng)。震動(dòng)停止，發(fā)聲也停止（震動(dòng)比一定發(fā)生聲）。振動(dòng)的物體叫聲源。 2、聲音的傳播條件：聲音的傳播需要介質(zhì)，真空不能傳聲。在空氣中，聲音以看不見(jiàn)的聲波來(lái)傳播，聲波到達(dá)人耳，引起鼓膜振動(dòng)，人就聽(tīng)到聲音。 3、聲音在介質(zhì)中的傳播速度簡(jiǎn)稱(chēng)聲速。一般情況下，v固>v液>v氣 。聲音在15℃空氣中的傳播速度是340m/s合1224km/h，在真空中的傳播速度為0m/s。 4、回聲是由于聲音在傳播過(guò)程中遇到障礙物被反射回來(lái)而形成的。如果回聲到達(dá)人耳比原聲晚0.1s以上人耳能把回聲跟原聲區(qū)分開(kāi)來(lái)，此時(shí)障礙物到聽(tīng)者的距離至少為17m。在屋子里談話(huà)比在曠野里聽(tīng)起來(lái)響亮，原因是屋子空間比較小造成回聲到達(dá)人耳比原聲晚不足0.1s 最終回聲和原聲混合在一起使原聲加強(qiáng)。 利用：利用回聲可以測(cè)定海底深度、冰山距離、敵方潛水艇的遠(yuǎn)近測(cè)量中要先知道聲音在海水中的傳播速度，測(cè)量方法是：測(cè)出發(fā)出聲音到受到反射回來(lái)的聲音訊號(hào)的時(shí)間t，查出聲音在介質(zhì)中的傳播速度v，則發(fā)聲點(diǎn)距物體S=vt/2。 二、我們?cè)鯓勇?tīng)到聲音 1、聲音在耳朵里的傳播途徑: 外界傳來(lái)的聲音引起鼓膜振動(dòng)，這種振動(dòng)經(jīng)聽(tīng)小骨及其他組織傳給聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)，聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)把信號(hào)傳給大腦，人就聽(tīng)到了聲音. 2、耳聾:分為神經(jīng)性耳聾和傳導(dǎo)性耳聾. 3、骨傳導(dǎo):聲音的傳導(dǎo)不僅僅可以用耳朵，還可以經(jīng)頭骨、頜骨傳到聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)，引起聽(tīng)覺(jué)。這種聲音的傳導(dǎo)方式叫做骨傳導(dǎo)。一些失去聽(tīng)力的人可以用這種方法聽(tīng)到聲音。 4、雙耳效應(yīng):人有兩只耳朵，而不是一只。聲源到兩只耳朵的距離一般不同，聲音傳到兩只耳朵的時(shí)刻、強(qiáng)弱及其他特征也就不同。這些差異就是判斷聲源方向的重要基礎(chǔ)。這就是雙耳效應(yīng). 三、樂(lè)音及三個(gè)特征 1、樂(lè)音是物體做規(guī)則振動(dòng)時(shí)發(fā)出的聲音。 2、樂(lè)音的三個(gè)基本特征：音調(diào)，響度，音色。 1）、音調(diào)：反映聲音的高低，由發(fā)聲體振動(dòng)頻率決定，頻率越高音調(diào)越高；頻率越低音調(diào)越低。 物體在1s振動(dòng)的次數(shù)叫頻率，物體振動(dòng)越快 頻率越高。頻率單位次/秒又記作Hz 。 用硬紙片在梳子齒上快劃和慢劃時(shí)可以發(fā)現(xiàn)：劃的快音調(diào)高，用同樣大的力撥動(dòng)粗細(xì)不同的橡皮筋時(shí)可以發(fā)現(xiàn)：橡皮筋振動(dòng)快發(fā)聲音調(diào)高。 2）、響度：發(fā)少年映聲音的強(qiáng)弱。響度由發(fā)生體的振幅決定（還與頻率和距離有關(guān)，振幅相同時(shí)，對(duì)于人而言，1000次/秒的頻率下響度最大）。物體在振動(dòng)時(shí)，偏離原來(lái)位置的最大距離叫振幅。振幅越大響度越大。增大響度的主要方法是：減小聲音的發(fā)散。 3）、音色：反映不同聲音的特征，由發(fā)聲體本身的性質(zhì)決定。人們根據(jù)音色能夠辨別樂(lè)器或區(qū)分人。 四、噪聲的危害和控制 1、 當(dāng)代社會(huì)的四大污染：噪聲污染、水污染、大氣污染、固體廢棄物污染。 2、 物理學(xué)角度看，噪聲是指發(fā)聲體做無(wú)規(guī)則的雜亂無(wú)章的振動(dòng)發(fā)出的聲音；環(huán)境保護(hù)的角度噪聲是指妨礙人們正常休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音，以及對(duì)人們要聽(tīng)的聲音起干擾作用的聲音。 3、 人們用分貝（dB）來(lái)劃分聲音等級(jí)；聽(tīng)覺(jué)下限0dB；為保護(hù)聽(tīng)力應(yīng)控制噪聲不超過(guò)90dB；為保證工作學(xué)習(xí)，應(yīng)控制噪聲不超過(guò)70dB；為保證休息和睡眠應(yīng)控制噪聲不超過(guò)50dB 。 4、 減弱噪聲的方法：在聲源處減弱、在傳播過(guò)程中減弱、在人耳處減弱。 五、聲的利用 可以利用聲來(lái)傳播信息和傳遞能量 6、 超聲和次生 1. 超聲波： 定義：超聲波是指任何聲波或振動(dòng)，其頻率超過(guò)人類(lèi)耳朵可以聽(tīng)到的頻率高于20000 赫茲。 特點(diǎn)：它方向性好，穿透能力強(qiáng)，易于獲得較集中的聲能，在密度較大的固體及液體中傳播距離遠(yuǎn)。 應(yīng)用：可用于測(cè)距、工業(yè)探傷、醫(yī)用B超聲、清洗、焊接、鉆孔、碎石、殺菌消毒等。某些動(dòng)物，如犬只、海豚、以及蝙蝠等等都有著超乎人類(lèi)的耳朵，也因此可以聽(tīng)到超聲波。亦有人利用這個(gè)特性制成能產(chǎn)生超聲波來(lái)呼喚犬只的犬笛。 2. 次聲波： 定義：次聲是頻率為0.0001～20hz的彈性波。 特性：一是人耳感受不到；二是不易衰減。 危害：次聲波會(huì)干擾人的神經(jīng)系統(tǒng)正常功能，危害人體健康。一定強(qiáng)度的次聲波，能使人頭暈、惡心、嘔吐、喪失平衡感甚至精神沮喪。 應(yīng)用：1).研究自然次聲的特性和產(chǎn)生機(jī)制，預(yù)測(cè)自然災(zāi)害性事件.臺(tái)風(fēng)，火山爆發(fā)，雷暴等。 2）.通過(guò)測(cè)定自然或人工產(chǎn)生的次聲在大氣中傳播的特性，可探測(cè)某些大規(guī)模氣象過(guò)程的性質(zhì)和規(guī)律. 3).次聲在軍事上的應(yīng)用 7、 例題 例1：1）人說(shuō)話(huà)，唱歌靠----的振動(dòng)發(fā)聲，婉轉(zhuǎn)的鳥(niǎo)鳴靠---的振動(dòng)發(fā)聲，清脆的蟋蟀叫聲靠----的振動(dòng)發(fā)聲，其振動(dòng)頻率一定在----之間。 2）《黃河大合唱》歌詞中的“風(fēng)在吼、馬在叫、黃河在咆哮”，這里的“吼”、“叫”“咆哮”的聲源分別是----------。 3）敲打桌子，聽(tīng)到聲音，卻看不見(jiàn)桌子的振動(dòng)，你能想出什么辦法來(lái)證明桌子的振動(dòng)？---------------------- 4）“風(fēng)聲、雨聲、讀書(shū)聲，聲聲入耳”說(shuō)明：L L L ---------------- 例2：解釋蜜蜂飛行能憑聽(tīng)覺(jué)發(fā)現(xiàn)，為什么蝴蝶飛行聽(tīng)不見(jiàn)？ ------------------------------------------- 例3：敲鼓時(shí)，撒在鼓面上的紙屑會(huì)跳動(dòng)，且鼓聲越響跳動(dòng)越高；將發(fā)聲的音叉接觸水面，能濺起水花，且音叉聲音越響濺起水花越大。根據(jù)上述現(xiàn)象可歸納出：---------------------------- 例4、一只電鈴放在玻璃罩內(nèi)，接通電路，電鈴發(fā)出聲音，當(dāng)用抽氣機(jī)把玻璃罩中的空氣抽出去時(shí)，將會(huì)發(fā)生 （ ） A、 電鈴的振動(dòng)停止了 B、只見(jiàn)電鈴振動(dòng)，但聽(tīng)不一聲音 C、電鈴的聲音比原來(lái)更加響亮 D、不見(jiàn)電鈴振動(dòng)，但能聽(tīng)到聲音 例5：在一只玻璃杯中先后裝入不同量和水，用細(xì)棒輕輕敲擊，會(huì)聽(tīng)到不同頻率的聲音。與此類(lèi)似，當(dāng)醫(yī)生在給病人檢查腹部是否有積水時(shí)，常會(huì)用手輕輕敲擊患者腹部，細(xì)細(xì)傾聽(tīng)其發(fā)出的聲音，此為“叩診”。醫(yī)生主要是根據(jù)什么來(lái)判定患者腹部是否有積水的 （） A、 聲音的響度B、聲音的音調(diào) C、聲音的音色D、聲音是否悅耳動(dòng)聽(tīng) 例6：噪聲嚴(yán)重影響著人們生活和工作，以下防止噪聲的辦法中可行的是 （） A、通過(guò)科學(xué)研究，使噪聲源不發(fā)生振動(dòng) B、將所有噪聲源隔離在真空容器中，以避免噪聲干擾 C、城市里在穿過(guò)住宅區(qū)的公路旁建隔音墻、一般道路兩旁植樹(shù)種花 D、建筑工地不允許使用大型機(jī)械 例7：工作或?qū)W習(xí)了一天的人們想好好地休息一下，則應(yīng)使周?chē)脑肼? （） A、0dBB、小于50dB C、70dBD、在50dB與90dB之間 例8：在學(xué)校的田徑運(yùn)動(dòng)會(huì)上，起點(diǎn)的發(fā)令員在耳朵上戴上耳塞，是為了 （ ） A、在聲源處感弱B、在傳播過(guò)程中減弱 C、在人耳處減弱D、以上答案都可以 例9、下列聲音應(yīng)用中不是利用回聲能測(cè)定的是（） A、 海洋的深度 B、海底魚(yú)群的位置 C、對(duì)面山崖的距離 D、打雷處到聽(tīng)到雷聲的人間距離 例10、在房間里講話(huà)聽(tīng)不到回聲的原因是（） A、 房間里不能產(chǎn)生回聲 B、墻壁反射的回聲從門(mén)口跑掉了 C、回聲太小，人耳不容易聽(tīng)到 D、房間太小，回聲與原聲混在一起了 答案 例1 1） -聲帶 鳴膜 翅膀 20-20000次/秒 2） -空氣、馬、黃河水 3） -可在桌上撒些碎紙屑，這些紙屑在敲打桌子時(shí)會(huì)跳動(dòng)。 4） -氣體、液體、固體都能發(fā)聲，空氣能傳播聲音。 例2-蜜蜂翅膀振動(dòng)發(fā)聲頻率在人耳聽(tīng)覺(jué)范圍內(nèi)，蝴蝶振動(dòng)頻率不在聽(tīng)覺(jué)范圍內(nèi)。 例3-⑴ 聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的 ⑵ 聲音的大小跟發(fā)聲體的振幅有關(guān)。 例4-B 例5-B 例6-C 例7-B 例8-C 例9-D 例10-D