八年级物理上册第一章声现象课件（新版）苏科版.pptx

第一章声现象 1 声音的产生 1 条件 声音是由 产生的 如图 橡皮筋能够发出声音 是因为 2 声源 正在 的物体 物体的振动 橡皮筋在振动 发声 2 声音的传播 声音可以在 中传播 但不能在 中传播 橡皮筋发出的声音是通过 传入我们耳中的 3 声波 声音在介质中以 传播 4 声速 1 声音在不同介质中传播速度一般 通常情况下 空气中声速为 2 一般情况下 声音在固体 液体中比在气体中传播得 固体 液体和气体 真空 空气 波的形式 不同 340m s 快 1 乐音的特性 项目特性 强弱 大 小 高低 高 低 材料结构 不同 2 噪声 1 概念 从物理学角度 声音 是声源做 产生的 从环保角度 所有 人们正常学习 工作和休息的声音 2 声强级 以 为单位 人耳刚刚听到的声音为 以上的噪声会对人的听力造成损伤 3 噪声控制三途径 在 处控制 减少或停止声源振动 在 控制 隔声 吸声和消声 在 减弱 戴护耳器 如耳塞 耳罩 头盔等 难听的 令人厌烦的 无规则 振动 影响 分贝 dB 0dB 90dB 声源 传播途中 人耳处 1 可听声 人耳能听到的声音 其频率范围为 2 超声波 1 定义 频率高于 的声音 2 特点 好 强 易于获得较集中的 等 3 应用 用于 等 20 20000Hz 20000Hz 方向性 穿透力 声能 测距 医疗 清洗 焊接 3 次声波 1 定义 频率低于 的声音 2 特点 传的 很容易 3 应用 预报 监测 等 20Hz 很远 绕过障碍物 地震 台风 核爆炸 敲鼓和拉二胡 1 鼓声和二胡声分别是和振动发出的 2 打击鼓的力越大 听到的鼓声越响 是因为鼓面增大 鼓声的增大 3 演奏前 调弦的目的是调整 4 我们能区别鼓声和二胡声 是根据它们发出声音的 不同 5 学生正在上课 突然传来铿锵有力的鼓声 老师让学生将门窗关好 这是在控制噪声 参考答案 1 鼓面弦 2 振幅响度 3 音调 4 音色 5 传播途中 1 产生 声音是由物体的振动产生的 振动停止 发声也停止 但声音并没有立即消失 2 传播 1 声音的传播需要介质 固体 液体和气体 声音在介质中以波的形式向四周传播 2 声音在真空中不能传播 3 声速 声音在不同介质中的传播速度不同 一般情况下在固体中传播得最快 在液体中次之 在气体中最慢 在同种介质中声音的传播速度还与温度有关 温度越高 声速越大 典例1 2012 济宁中考 如图所示 敲响右边的音叉 左边完全相同的音叉也会发声 并且把泡沫塑料球弹起 该实验能说明哪些问题 请你写出两个 1 2 思路导引 解答本题抓住以下几点 精讲精析 本题考查声音的有关知识 由题意结合图示可知 敲响右边的音叉 右边音叉由于振动发声 右边音叉振动激起周围空气的振动 即声波 空气振动 声波 引起左边音叉的振动 音叉振动使得小球不断跳动 答案 空气可以传声 声音是由物体的振动产生的 发声体在振动 声音可以传递能量 任选两个即可 方法归纳 利用 转换法 显示发声体的振动转换法 对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量 用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量的方法 例如 把物体的振动转换成碎纸片 泡沫塑料 乒乓球的跳动 溅起的水花等可见的现象 变式训练 2013 无锡中考 下列实验与实例 能说明声音产生条件的是 A 往鼓面上撒一些泡沫屑 敲鼓时泡沫屑会不停地跳动B 美妙的歌声使人心情愉快 发动机的噪声使人心烦C 邮局电话亭用玻璃制成 隔音效果比较好D 月球上没有空气 宇航员只能通过无线电交谈 解析 选A 本题综合考查声音的产生和传播 声音是由物体的振动产生的 敲鼓时鼓面上的泡沫屑不停地跳动就说明了这一问题 A正确 B选项说明了乐音和噪声的不同 C选项说明玻璃可以阻断声音的传播 D选项说明声音的传播需要介质 运用声呐系统可以探测海洋深度 在与海平面垂直的方向上 声呐向海底发射超声波 如果经4s接收到来自大海底的回波信号 则该处的海深为m 海水中声速是1500m s 但是 超声波声呐却不能用于太空测距 比如地球与月球的距离 这是因为 请说出一种你知道或者你设想的太空测距仪器或方法 解析 本题考查声音的传播及声速的相关计算 由题意可知 声波从水面垂直传到海底所用的时间则海深s vt 1500m s 2s 3000m 声呐测距的原理是回声定位 由于太空是真空 而真空不能传声 所以不能用于太空测距 可选用激光或电磁波发射和接收装置进行太空测距 答案 3000真空不能传声电磁波发射和接收装置 1 从振动的角度理解响度 音调 音色 2 响度与音调 音调和响度是声音的两个不同特性 音调高的声音 响度不一定大 响度大的声音 音调不一定高 3 音调与频率 声音的音调由物体振动的频率决定 物体振动的频率由物体的长短 粗细 厚薄 松紧 大小等因素决定 在相同情况下物体越短 越细 越紧 越轻时 振动得越快 频率越高 音调越高 4 音色 不同物体由于材料 结构及发声方式等不同 发出的声音会有不同的特色 也就是其音色是不同的 根据不同音色 可区分不同的发声体 易错警示 在声音的传播过程中 音调 音色一般不变 响度会随着传播距离的增大而减小 典例2 2012 咸宁中考 我们学过的许多成语包含了声现象 例如 隔墙有耳 掩耳盗铃 低声细语 悦耳动听 震耳欲聋 这些成语中描述同一声音特征的是 A B C D 思路导引 解答本题根据成语中的一些关键词 如低 细 悦耳 震耳等 精讲精析 选D 隔墙有耳 说明声音可以通过固体进行传播 掩耳盗铃 是指堵住自己的耳朵 去偷别人的铃铛 使自己听不到铃铛产生的声音 体现了声音的传播特点 低声细语 的 低 指的是响度 悦耳动听 说明声音音质比较好 指声音的音色 震耳欲聋 说明声音比较大 指声音的响度大 故选D 方法归纳 乐音特性的描述 1 词语 高 低 尖 细 粗描述音调 强 弱 大 小描述响度 优美 美妙 好听 婉转等描述音色 2 波形 在示波器上 波形的疏密不同 音调不同 波形的高低不同 响度不同 波形不同 音色不同 变式训练 2012 常州中考 海洋动物质量越大 其叫声越是有力而低沉 即响度较 音调较 甲 乙两曲线为科考船声呐系统收录的500kg的海豚和100t的蓝鲸叫声的波形图 其中 选填 甲 或 乙 是蓝鲸发出的 解析 本题考查声音三要素与声音波形图的结合认识 叫声有力 说明声音的振幅大 响度大 低沉 说明声音的音调低 据声音的波形图可知甲波形的声音音调低 又因为动物质量越大 音调越低 所以甲为蓝鲸的声音波形图 答案 大低甲 易错警示 对噪声的理解凡是影响人们正常的学习 生活 休息等的一切声音 都称之为噪声 动听悦耳的声音如果干扰了人们正常的工作 生活和学习 它也是噪声 典例3 2013 广安中考 噪声是当代社会的公害之一 为了减少城市噪声污染 很多市区禁止机动车鸣笛 从处减弱噪声 在考试过程中 假如考场旁边有歌厅正传出摇滚乐队的声音 这 选填 属于 或 不属于 噪声 思路导引 精讲精析 禁止鸣笛是在声源处减弱噪声 从考场旁边的歌厅传出的乐声干扰了考生的考试 对考生来说属于噪声 答案 声源属于 方法归纳 辨别减弱噪声途径的方法 变式训练 2012 盐城中考 下列做法属于在传播途径中控制噪声的是 A 汽车进入市区后禁止鸣喇叭B 图书馆里不能大声喧哗C 飞机旁的工作人员戴上耳罩D 高速公路两侧安装透明板墙 解析 选D 本题考查噪声的防治 A B选项都是为了防止噪声的产生 在声源处减弱噪声 C选项通过戴耳罩减弱噪声 属于在人耳处减弱噪声 在高速公路两侧安装的透明板墙相当于隔音板 属于在传播过程中减弱噪声 故选D 拓展延伸 噪声的利用噪声可以用在除草 诊病 除尘 消音等方面 目前已经有七个领域利用了噪声 例如 噪声用于诊病 美妙 悦耳的音乐能治病 这已为大家所熟知 现代科学家又制成一种激光听力诊断装置 它由光源 噪声发生器和电脑测度器三部分组成 使用时 它先由微型噪声发生器产生微弱短促的噪声 振动鼓膜 然后微型电脑就会根据回声 把鼓膜功能的数据显示出来 供医生诊断 它测试迅速 不会损伤鼓膜 没有痛感 特别适合儿童使用 此外 还可以用噪声测温法探测人体的病情 1 可听声 频率范围为20 20000Hz 主要应用于人与人之间的交流 传递某一信息 也可使另一个物体振动 2 超声波的特点及应用 3 次声波的特点及应用 方法技巧 传递信息和传递能量的区分 1 通过声波获得某些信息 消息 是利用声传递信息 2 利用声波的振动达到某一目的 是利用声波传递能量 典例 2011 绵阳中考 以下利用了超声波的反射来获取信息的是 A 大象的 声音 交流B 蝙蝠的 回声 定位C 外科医生对结石病人的 超声 排石D 站在天坛中央说话 会感到声音特别洪亮 思路导引 精讲精析 选B 大象的 声音 交流是大象靠发出和接收次声波实现的 A错 对结石病人的 超声 排石是利用了超声波传递能量 C错 站在天坛中央说话 感到声音特别洪亮 是由于回声使声音加强 D错 蝙蝠的回声定位是利用超声波的反射来获取信息 故选B 1 实验方法 转换法 科学推理法 2 实验设计与分析 1 探究声音的产生 把小纸片放在播放音乐的扬声器的纸盆上 小纸片会 把正在发声的音叉放入水中 发声的音叉会激起水花 分析可知 声音是由物体的 产生的 跳动 振动 2 探究声音的传播 实验现象 放在广口瓶中的手机随着广口瓶内空气的减少 听到的铃声 假设与推理 如果广口瓶内的空气完全抽出来 将 选填 能 或 不能 听到手机发出的铃声 得出结论 声音的传播需要 越来越小 不能 介质 3 问题探究 1 为什么要将敲响的音叉插入水中 提示 音叉的振动很微小 不易直接观察 需要通过水的振动来间接反映发声体的振动 2 广口瓶内的空气不能完全抽出来 我们是怎样得出 真空不能传声 这个结论的 这利用了什么物理方法 提示 随着广口瓶内的空气越来越少 听到的声音越来越小 所以推论出 当广口瓶内的空气完全抽出时 应该听不到铃声 即真空不能传声 这属于理想实验法或科学推理法 典例1 2011 大庆中考 下列实验或实例 能用来探究声音的产生与传播 1 往鼓面上撒一些泡沫屑 敲鼓时见到泡沫屑不停地跳动 用手按住鼓面 泡沫屑停止跳动 鼓声消失 说明 2 用手机甲拨打放在真空罩内的手机乙 能看到手机乙显示手机甲的号码 却听不到手机乙响铃 说明 解析 本题考查声音的产生与传播 1 由 泡沫屑不停地跳动 可以推断 鼓面不停地振动 说明鼓声是由鼓面的振动产生的 由 泡沫屑停止跳动 可以推知 鼓面也停止振动 说明鼓面的振动停止 发声也停止 2 听不到手机乙响铃 说明手机乙的铃声无法在真空中传播 同时说明声音的传播需要介质 答案 1 声音是由物体振动产生的 或振动可以发声 2 声音不能在真空中传播 或声音的传播需要介质 延伸探究 结合典例探究以下问题 1 实验 1 中 如果没有泡沫屑 往鼓面上撒一些 也可以起到相同的实验效果 2 由于实验室中没有真空罩 改用如图所示的装置研究同一问题 把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内 逐渐抽出其中的空气 将听到 A 声音越来越大B 声音越来越小C 声音大小保持不变D 音调越来越低 解析 1 实验中 在鼓面上撒泡沫屑的主要目的 把 不宜观察的鼓面振动 转化为 容易观察的泡沫屑的跳动 用 泡沫屑的跳动 来反映 鼓面的振动 因此 只要换用容易跳动的 轻小物体 即可 比如 碎纸屑 细沙子 米粒 乒乓球等物体均可以 2 声音的传播需要介质 声音在真空中不能传播 逐渐抽出玻璃罩中的空气时 会听到声音越来越小 我们在此基础上通过推理可以得出 真空不能传播声音 答案 1 碎纸屑或米粒等 2 B 1 实验方法 控制变量法 2 实验步骤 如图所示用一只手固定钢尺 改变钢尺伸出桌边的长度 用相同的力拨动钢尺使其振动发出声音 观察钢尺振动的快慢 注意判断音调是否变化 3 实验结论 音调与声源振动的 有关 频率越高 音调越 频率越低 音调越 频率 高 低 4 问题探究 1 在实验中 为什么用同样大小的力拨动钢尺 目的是什么 提示 用同样大小的力拨动钢尺 保证钢尺的振幅相同 避免因响度不同而影响对声音音调高低的判断 2 为什么要改变钢尺伸出桌边的长度 提示 是为了改变钢尺振动的快慢 即频率 从而研究音调与振动快慢 频率 的关系 3 两次实验中 钢尺伸出桌边的长度相差大一些好还是小一些好 为什么 提示 大一些好 若钢尺伸出桌边的长度改变不大 声音的音调也会相差无几 易得出错误的结论 典例2 2013 盐城中考 微风吹过 金属管风铃发出悦耳的声音 小明想探究管子发出声音的频率与长度 直径的关系 他选取了材料与管壁厚度都相同 长度和直径都不同的三根直管 将它们用细线悬挂 敲击后 测出各自发出声音的频率 数据如表 1 用刻度尺测量1号管长度如图所示 读数是cm 2 三根管中音调最低的是号 3 根据表中数据 能否得出 管子发出声音的频率随长度 直径的增大都会减小 的结论 请说明你的理由 答 选填 能 或 不能 理由 4 小明发现悬挂的金属管发出声音时在做有规律的摆动 认为金属管发出的声音是由于摆动所产生的 请设计一简单的实验来检验小明的想法 简要写出实验方案和判断方法 实验方案 判断方法 解析 本题综合考查长度的测量和声音的特性 1 此时刻度尺的读数是20 50cm 2 音调是由频率决定的 频率越低 音调越低 从表中可知 3号管的频率最低 音调最低 3 表中数据是利用长度和直径都不相同的三根直管进行实验得出的 没有只控制其中的一个量不同 不能得出 管子发出声音的频率随长度 直径的增大都会减小 的结论 4 要想探究金属管发出的声音是否是由于金属管摆动所产生的 可将金属管悬挂 轻推使其摆动 若能听到其发声 则说明发声是由摆动产生的 反之则不是由摆动产生的 答案 1 20 50 2 3 3 不能没有控制变量 4 将金属管悬挂 轻推使其摆动若能听到其发声 则说明发声是由摆动产生的 反之则不是由摆动产生的 延伸探究 结合典例探究以下问题 小明想利用上述器材 探究 管子发出声音的频率与管子直径的关系 请你帮助小明正确选取金属管 根据现有金属管进行改造 解析 本题考查控制变量法的使用 要探究频率与管子直径的关系 应该控制管子的长度相等 所以应该保证三根管子的长度相等 答案 分别从上述直径不同的三根管子上截取相同的长度 方法平台 1 转换法 物理学中对于一些看不见 摸不着的现象或不易直接测量的物理量 通常用一些非常直观的现象去认识 或者用容易测量的物理量间接测量 这种研究问题的方法叫转换法 我们探究声音的产生时就使用了转换法 2 理想实验法 当我们在对观察到的现象进行分析总结之后 根据一定的科学依据 对一些难以验证的现象或情况做出合理的推论 这种方法叫科学推理法 也叫理想实验法 它是比归纳法更能体现物理学本质的一种方法 我们得出真空不能传播声音的结论就使用了科学推理法 1 如图所示 小华将一只正在发声的音叉触及面颊有震感 这个实验是用来探究 A 声音产生的原因B 决定音调的因素C 声音能否在空气中传播D 声音传播是否需要时间 解析 选A 本题考查声音的产生 把正在发声的音叉触及面颊有震感 说明发声的物体正在振动 说明了声音是由物体的振动产生的 2 在公共场所 轻声 说话是文明的表现 在课堂上 大声 回答问题才能让老师和同学们都能听清楚 这里的 轻声 和 大声 是指声音的 A 音调B 响度C 音色D 频率 解析 选B 本题考查对声音特性的认识 音调是指声音的高低 响度是指声音的强度或大小 音色是指声音的品质或特色 频率是指物体在1s内振动的次数 频率的高低决定音调的高低 轻声 和 大声 是对声音大小的描述 指声音的响度 故选B 3 城市里部分道路设计如图所示 这种下凹道路在控制噪声方面的作用是 A 防止车辆产生噪声B 在声源处减弱噪声C 在人耳处减弱噪声D 在传播过程中减弱噪声 解析 选D 本题考查噪声控制的方法的判断 道路设计成下凹形状 车辆产生的噪声在传播过程中遇到障碍物可以被反射 被吸收一部分 故这属于在传播过程中减弱噪声 4 对于下列四幅图 说法正确的是 A 小明敲鼓时用力越大 鼓发出声音的音调越高B 广口瓶中的空气越稀薄 人听到手机的响声越大C 纸板划得越慢 梳齿振动得越慢 发出的音调越低D 安装 噪声监测仪 可以根治噪声污染 解析 选C 本题考查声音的三特性的影响因素及噪声的控制 敲鼓时用力的大小 可以改变鼓皮振动的幅度 改变发声的响度 A错误 空气可以传声 是因为空气的振动能够形成声波 空气稀薄 传声的响度减小 B错误 纸板滑动减慢 使梳齿振动变慢 降低了振动的频率 使发声音调变低 C正确 安装 噪声监测仪 可以帮助人们了解声音的情况 但是没有治理作用 需要人们从实际行动出发 根治噪声 D错误 5 江西景德镇制作的瓷器有白如玉 明如镜 薄如纸 声如磬之美称 瓷编钟发出的音乐声是由于瓷编钟而产生的 听众能从同一乐曲中分辨出是瓷二胡还是瓷笛演奏的 主要是因为它们发出声音的不同 解析 本题考查声音的产生及声音的三特性 声音是由物体的振动产生的 瓷编钟因振动而发声 演奏瓷二胡和瓷笛时 由于发声体的结构不同 它们发出的声音的音色不同 音色是区分不同声音的主要依据 答案 振动音色 6 演员在弹奏吉他时 不断用手指按动琴弦 改变振动部分的琴弦长度 这样做的目的是改变声音的 他在弹奏时时而用力 时而轻弹 这样做是为了改变声音的 解析 本题考查乐器发声的相关知识 吉他琴弦的长度影响它的振动频率 频率决定发声的音调 轻弹与重弹影响的是琴弦的振幅 轻弹振幅小 重弹振幅大 而振幅影响声音的响度 答案 音调响度 7 如图是在航母上飞机起飞的情景 站在甲板上指挥的士兵 戴耳罩的目的是 解析 本题考查噪声的控制 飞机起飞时 喷气式发动机产生的噪声达140dB左右 站在甲板上指挥的士兵 为了减弱噪声造成的危害 戴上防噪声耳罩 防止噪声进入耳朵 答案 防止噪声进入耳朵 8 汽车上的电子防盗报警装置 在汽车被撬开时能发出报警声 提醒人们车辆被盗 这是利用了声音可以传递 解析 本题考查声的利用 声可以传递信息也可以传递能量 汽车报警器发出声音提醒人们汽车被盗这是利用声可以传递信息 答案 信息 9 被誉为 亚洲第一井 的科学钻井工程 正在江苏省东海县毛北村进行 这是一口设计直径为156mm 深5000m 用于地下科学研究的深井 若在工程进行中测量钻井深度 从井口向下发射平均速度为340m s的超声波 20s后接收到回波 则井的实际深度为多少 解析 本题考查声速的相关计算 回声定位 由题意超声波从井口到达井底的时间 则井的深度由得 s vt 340m s 10s 3400m 答案 3400m 1 2013 柳州中考 关于声音的产生与传播 下列说法正确的是 A 声音可以在真空中传播B 声音是由物体的振动产生的C 声音的传播不需要时间D 敲鼓时 听到鼓声 鼓面不振动 解析 选B 本题考查声音的产生与传播 声音是由于物体的振动而产生 振动停止 发声就停止 B正确 D错误 真空不能传声 A错误 在不同的介质中声音传播的速度不同 即声音的传播需要时间 C错误 规律总结 声音的传播过程 振动的物体发声 同时带动周围的介质产生相应的振动 这些随发声体振动的介质 又带动较远介质 或其他介质 振动 这就形成了声波 使声音向远处传播 2 2013 扬州中考 手掌按住正在发声的鼓面 鼓声消失了 原因是手 A 不能传播声音B 吸收了声波C 把声音反射回去了D 使鼓面停止了振动 解析 选D 本题考查声音的产生 声音是由物体振动产生的 振动停止 发声也停止 手掌按住正在发声的鼓面 鼓面停止了振动 故鼓声消失了 故选D 3 2011 潍坊中考 噪声污染已经成为危害人们生活的三大污染之一 控制噪声污染应从防止噪声产生 阻断噪声传播和防止噪声进入人耳三个方面着手 下列事例中属于阻断噪声传播的是 解析 选B 本题考查噪声的控制 A项和C项属于防止噪声产生 B项属于阻断噪声传播 D项属于防止噪声进入人耳 4 2013 福州中考 如图所示是用一根吸管做的笛子 在吸管上有五个孔 其中一个是吹孔 嘴对着吹孔吹 由于吸管内空气柱发生 产生笛声 用手指按住其他不同的孔吹笛 可以听到不同的声音 这主要改变了声音的 解析 本题考查声音的产生和声音的特性 声音是由物体的振动产生的 嘴对着吹孔吹时 引起空气柱的振动 产生笛声 音调跟发声体振动的频率有关 还跟发声体的长度 粗细 松紧程度有关 用手指按住其他不同的孔吹笛 改变了发声体的长度 故改变了声音的音调 答案 振动音调 5 2