八年级物理上册 4.1《声音的产生与传播》课件 （新版）北师大版.ppt

第四章声现象一 声音的产生与传播 声音的产生 声音是由物体振动产生的 方法技巧 研究物体发声时 由于部分声源振动不明显 所以我们在保证效果相同的前提下 将不可见 不易见的现象转换成可见 易见的现象 如在扬声器的纸盆上放纸屑观察纸盆的振动 这种方法在物理学上称为转换法 常见动物发声部位 青蛙 气囊 蝉 腹部的鸣膜 蟋蟀 翅膀的摩擦 哺乳动物 声带 鸟 鸣膜 蚊子 飞翔时翅膀的振动 例1 湖南邵阳中考 2016年 六一 文艺汇演 邵阳市资江小学两位女生表演的 古筝二人奏 震撼全场观众 悦耳动听的古筝声是由于古筝琴弦的 产生的 解析 弹奏古筝时 拨动琴弦 琴弦振动而发声 图4 1 1 振动 声音的传播需要介质 探究 声音的传播途径 方法技巧 物理学中 常常有难以达到条件的时候 这时 我们常常需要将实验想象为理想情况下来达到我们的目的 在实验基础上经过概括 抽象 推理得出规律 这种研究问题的方法就叫科学推理法 真空不能传播声音就是通过科学推理得到的 宇航员在月球上不能直接对话 因为月球上没有空气 他们是通过无线电来对话的 例2 广西桂林中考 如图4 1 2所示 把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内 逐渐抽出罩内的空气 听到声音逐渐变小 再让空气逐渐进入罩内 听到声音又逐渐变大 这个现象说明 a 声音的传播需要介质b 声音的传播不需要介c 空气阻断了声音的传播d 玻璃罩阻断了声音的传播解析 把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内 逐渐抽出罩内的空气 听到声音逐渐变小 再让空气逐渐进入罩内 听到声音又逐渐变大 说明声音的传播需要介质 真空不能传播声音 图4 1 2 a 人怎样听到声音 1 两种听觉障碍 2 骨传导 声音在人体中还有另外一种传播途径 称为 骨传导 是振动直接由头骨 颌骨传入人内耳刺激听神经 再传递给大脑 从而产生了听觉 3 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位的重要基础 这就是双耳效应 4 人耳接收声音的条件 声源振动发声 有介质传播声音 健康的耳朵 例3人耳的下列哪一部分完全损坏后还可以听到声音 a 耳郭b 听小骨c 鼓膜d 听神经解析 耳郭是外耳的一部分 它起到会集声音的作用 如果它损坏 只是传来的声音不能得到加强 但声音仍然可以通过听小骨 鼓膜和听神经传递给大脑 所以 耳郭完全损坏后人还可以听到声音 但是听小骨 鼓膜和听神经任一部分损坏 都不能把声音信号传递给大脑 人就听不到声音 a 声速 声音传播需要介质 真空不能传声 1 声速随温度的升高而增大 当空气中不同区域的温度不同时 声音的传播路线总是向着低温方向 2 声音遇到障碍物反射回来到达人耳所用的时间要比原声晚0 1s以上 人才能区分开原声和回声 否则 回声与原声混在一起 只能使原声加强 3 常温常压下一些物质中的声速 m s 1 例4 湖南郴州中考 声音从空气传到水中 它的传播速度将 a 变大b 变小c 不变d 不能确定解析 常温常压下 声音在空气中的传播速度为340m s 而在水中的传播速度为1500m s 所以声音从空气传到水中时 它的传播速度将变大 a 一般情况下 声音在固体中的传播速度大于在液体中的传播速度 而在气体中的传播速度最慢 但也有例外 如声音在软木中的传播速度小于在液体中的传播速度 对回声测距的距离理解不清 例5 江苏常州中考 2015年1月 科学家在南极洲发现一个陨石凹坑 形状如圆形平底锅 如图4 1 3所示 小明在圆心a点大喊一声 经过6s听到回声 设空气中声速为340m s 圆形凹坑的直径为 a 510mb 1020mc 2040md 4080m 图4 1 3 解析 声音在6s内传播的距离s vt 340m s 6s 2040m 小明从发出声音到听到回声 声音经过了2个半径的长度 即s 2r 所以圆形凹坑的直径d 2r s 2040m 答案 c 错解 d注意 利用回声测距时 从声源发出声音到听到回声 声音传播的距离为声源到障碍物距离的2倍 有些同学误以为从a点发出声音到人耳听到回声 声音传播的距离为凹坑的半径而错选了d 混淆声音的产生与传播条件 例6关于声现象 下列说法正确的是 a 只要物体在振动 人就一定能听到声音b 只要听到物体在发声 那么物体一定在振动c 只要人听不到声音 物体就一定没有振动d 发声的物体不一定都在振动解析 物体振动可以发出声音 但如果没有传播声音的介质 声音就传播不到人耳 人也听不到声音 故选项a错误 声音是由物体振动产生的 所以发声的物体一定在振动 故选项b正确 选项d错误 人听不到声音 物体不一定没有振动 物体振动发声 但人不一定能听到 故选项c错误 b 错解 a或c注意 人要听到声音 必须有物体振动产生声音 还要有介质传播声音 且人的听觉系统也要完好 有物体在振动 就一定发声 但人不一定能听到 若人能听到声音 则一定有物体在振动 题型一声音的产生 例7 江苏南京玄武区模拟 如图4 1 4所示 用悬挂的乒乓球轻轻接触正在发声的音叉 观察到乒乓球被音叉多次弹开 声音消失 乒乓球便会停止 此现象表明声音 a 可以通过固体传播b 不能在真空中传播c 是由物体振动产生的d 是以波的形式传播的 图4 1 4 c 解析 当音叉发声时 乒乓球被音叉弹开 可以说明音叉在振动 声音消失 乒乓球也会停止 说明音叉的振动是它发声时才会有的 故此现象表明声音是由物体振动产生的 思路导图 明确观察到的现象 音叉发声时乒乓球被弹开 分析乒乓球被弹开的原因是音叉的振动 判断该现象表明声音是由物体振动产生的 题型二声音的传播 例8 河北献县模拟 古诗 小儿垂钓 中有 路人借问遥招手 怕得鱼惊不应人 小儿面对路人询问 只是招招手却默不作声 从声音的产生和传播的角度看 以下说法中正确的是 a 声音能在水中传播 会惊跑鱼儿b 回答路人的询问会产生声音 而招手则不会产生声音c 声音只能在空气中传播 不能在水中传播d 声音从空气传入水中后 传播速度不变 a 解析 招手时手在振动 但这个振动发出的声音人耳听不到 鱼也听不到 小儿如果应人就发出人耳和鱼能够听到的声音 这个声音如果通过水传播到鱼的听觉器官会吓跑鱼 故小儿不应人 方法点拨 所有的物体振动都能发出声音 但发出的声音不一定能被人或动物听到 水和空气都是声音的传播介质 都能传播声音 题型三声音的传播速度 例9 天津月考 百米赛跑时 终点的计时员听到枪声后开始计时 他记录运动员成绩为13 4s 则该运动员实际成绩 a 偏大0 29sb 偏小0 29sc 偏大0 5sd 偏小0 5s 思路导图 依据事实 判断运动员的实际成绩偏大或偏小的情况 确定关于声音传播的已知量 距离 利用速度公式和声速计算声音传播的时间 b 解析 声音传播100m所需要的时间t 0 29s 终点的计时员听到枪声后开始计时 说明计时偏晚 即实际成绩偏小0 29s 方法点拨 终点计时员是看到枪冒烟开始计时的 因为光的传播几乎不需要时间 而声音传播100m则大约需要0 29s 题型四人耳是怎样听到声音的 例10 广东梅州中考 在探究人耳怎样听到声音时 可以用肥皂膜模拟人耳的鼓膜 如图4 1 5所示 当喇叭发声时 肥皂膜将 a 振动b 静止不动c 一直向右运动d 一直向左运动解析 喇叭振动时发出声音 声音经过空气传播到肥皂膜处 肥皂膜相当于鼓膜 它会产生振动 故a正确 a 图4 1 5 例11已知声音在铁 水和空气中的传播速度依次为5200m s 1500m s和340m s 现有一段长为18m的装满水的铁管 将耳朵贴在装满水的铁管一端 在另一端敲一下 能听到几次声音 通过计算说明 提示 人耳能分清前后两次声音的时间间隔要大于0 1s 解析 声音要分别在铁 水 空气中传播18m到达人耳处 所用的时间分别为t铁 0 003s t水 0 012s t空气 0 053s 三次时间相差不到0 1s 所以人耳是分辨不出来的 只能听到混在一起的一次声音 答案 一次 说明见解析 知识链接 1 声音在不同介质中的传播速度不同 一般情况下 在金属中的传播速度大于在液体中的传播速度 在液体中的传播速度又大于在空气中的传播速度 2 人耳能分清前后两次声音的时间间隔要大于0 1s 这就是我们在普通小房间里讲话时分不清原声与回声的原因 3 利用速度公式和它的变形公式 根据不同的已知条件 可以计算声音传播的距离 时间和速度 解读中考 本节主要考查声音是怎样产生和传播的 声速及人耳听到声音的原因 题型主要有选择题和填空题 声音的产生与传播考查频率较高 人耳是怎样听到声音的考查较少 难度一般不大 考点一声音的产生 教材第76 77页 观察与思考 声音是怎样产生的呢 物体发声时有什么特征 在说话或唱歌时 用手摸喉头会感觉到喉头振动 在鼓面上放一些纸屑 击鼓时会看到纸屑跳动 敲击音叉 音叉发声 将细线悬挂的轻质小球与音叉接触 会观察到小球被弹开 由此可知 物体发声时都在振动 图4 2 例12 四川成都中考 如图4 1 6所示 将正在发出声音的音叉放入水中 能观察到音叉周围溅起许多水花 这说明 a 发出声音的音叉在振动b 超声波具有能量c 声音从空气传入水中响度变大d 声音从空气传入水中速度变小解析 正在发声的音叉是否振动 不容易观察 把它放入水中后 能够激起水花 看到水花飞溅 说明放入水中的发声的音叉在振动 图4 1 6 a 考点二声音的传播 教材第78页 观察与思考 两位同学可通过 土电话 进行交流 水下的花样游泳运动员在音乐伴奏声中做出整齐优美的艺术动作 图4 4 两位同学是通过固体听到声音的 运动员是通过液体听到声音的 图4 4 甲两位同学通过 土电话 对话 乙花样游泳运动员在水下伴随音乐表演 例13 湖南邵阳中考 2015年6月1日 东方之星 旅游船在长江不幸翻沉 救援人员将耳朵贴在船底上 听到船内有呼救声 及时救出了呼救人员 这说明不仅气体 液体能够传声 也能够传声 解析 当救援人员将耳朵贴在船底上 听到船内有呼救声 人耳与声源之间隔着船底 固体 也能听到声音 说明声音可以在固体中传播 固体 例14阅读下文 回答后面的问题 会跳跃的声音1921年5月9日 莫斯科近郊发生了一次大爆炸 距爆炸地点70km范围内 人们清楚地听到了隆隆的爆炸声 但是从半径70 160km范围内却什么声音也听不到 奇怪的是 从半径160 300km的范围内 人们又听到了爆炸的轰鸣声 声音怎么会跳跃过中间这片区域呢 探究发现 声音在空气中的传播速度与气温有关 气温高 声速大 气温低 声速小 地面上方不同高处的气温不同 声速 核心素养 也不同 声音在空气中向前传播总喜欢拣温度低的道路走 当遇到温度高的空气时 声音便偏向到温度低的空气中去 图4 1 7甲 这就像一列小孩和一列大人组成的队列 小孩和大人手挽手以相同节奏向前行进 由于小孩的步距小于大人的步距 结果整个队伍前进的方向便偏向小孩一侧 图4 1 7 乙 甲 如果一个地区的气温变化比较复杂 这里温度高 那里温度低 声音经过的时候 就会一会儿拐向高空 一会儿又拐向地面 这样上上下下 就形成了上面所说的声音会跳跃的现象 1 文中提到的三个区域 哪个区域的温度最高 2 枫桥夜泊 是一首脍炙人口的千古绝唱 图乙 试着运用上文提到的知识说明 远处寒山寺的钟声能传到枫桥江畔绝非诗人的臆造 解析 1 因为声音在空气中的传播速度与气温有关 气温高 声速大 气温低 声速小 所以 距爆炸地点70km范围内 人们清楚地听到了隆隆的爆炸声 说明该区域内靠近地面的空气温度较低 半径70 160km范围内却什么也听不到 说明该区域内靠近地面的空气温度高 半径160 300km的范围内 人们又听到了爆炸的轰鸣声 说明该区域内靠近地面的空气温度低 所以 半径