江门市重点中学物理幻灯片《第三章声的世界》复习ppt课件

,知 识结 构,声音,声音的产生,物体的振动发出声音 物质（固体、液体、气体）能传播声音,乐音和噪音,乐音的三要素,响度 音调 音色,噪音,产生 减弱噪声的措施,消音 隔音 吸音,超声和次声,超声,振动频率高于20000hz的声音 应用：B超、测速、碎石,次声,振动频率低于20hz的声音 监控与防护,疑难解析,学习时：抓住振动产生声音，声音的传播依据介质以及这些知识的应用。 1.声音的产生，： 振动可以发声，振动停止，发声也停止。 说明：物体或物体的一部分沿着直线或曲线的往返运动叫做振动，往返一次即振动一次。一切正在发声的物体都在振动，固体、液体、气体都可以因振动发出声音。“风声、雨声、读书声，声声入耳”中的“风声、雨声、读书声”分别是由气体、液体、固体的振动而发出的声音。“振动停止，发声也停止”不能叙述为“振动停止，声音也消失”，因为振动停止，只是不再发声，而原来发出的声音仍然可以继续传播并存在。 自然界中发声现象是很多的，不同的声音是由不同的物体的振动或物体不同部位的振动产生的。人是靠声带的振动而发声的，蝉是靠胸部的两片鼓膜振动发声的，蟋蟀、蝈蝈是靠翅膀的相互摩擦而发声的，蜜蜂、蚊子飞行时发声是由于他们的翅膀很快的上下扇动，使空气振动发出声音，吹口哨、笛子、长笛、黑管、铜号等发声是由于气流通过时，管内气柱振动而发声等等。,2.声音的传播 （1）声音的传播需要物质，真空不能传声。说明：声音可以靠一切固体、液体、气体物质传播。例如：海豚能随着训兽员的哨声在水中表演节目；花样游泳运动员能随音乐起舞；掌声能吓走鱼塘中的鱼。我们周围充满了空气，空气为人类、动物等传播信息提供了便利的条件，地球上大部分动物具有听力。,（2）声速： 声音在不同的物质中的传播速度是不同的。一般情况下，声音在空气中的传播速度小于在液体中的传播速度，在金属中的传播速度大于在液体、气体中的传播速度。 声音在空气中的传播速度约为340ms。 声音在固体和液体中比在气体中传播的快，比如：有一根很长的正在送水的钢管，一个工人从管子的一端用锤子敲一下钢管，则另一个工人在管子的另一端能听到几次响声？他们分别是由谁传来的？ 这是一个是由在不同介质中传播的问题，首先应知道传播声音的介质有三种：钢管、水、空气。而声音在气体、液体、固体中传播的速度不同，声音在固体中传播比在液体中快，在液体中传播比在气体中快，因而在钢管中传播最快，在空气中传播的最慢。题干中给出钢管很长这个条件，使人能够区分每种介质传播的声音。因此，在管子的另一端能够听到三次响声，响声依先后次序分别由钢管、水、空气传来。,二、乐音的特征,音调,响度,音色,1.定义：声音的高低。 2.决定因素：由声源的振动频率决定：频率大，音调高；频率小，音调低。,1.定义：人耳感到声音的强弱程度。 2.决定因素： 由声源的振动幅度决定：振动的幅度大， 响度大。 跟距离声源的远近有关：距离远，响度小。a,1.定义：声音的品质。 2.决定因素：发声体的自身因素（材料、长度、横截面积、 形状等。）,本章研究问题的方法 1.控制变量法：例如：比较橡皮筋振动时发声音调高低与紧密关系就用这种方法。 2.分析归纳法：通过对各种不同的现象进行观察、比较、分析。找出他们的相关性和共性，进行概括。归纳的方法，例如探究声音产生与传播的实验中就用到上述方法。,进一步探究活动，学会探究的方法，疑难的两步是学会问，学会做。 1.提出问题：提出问题往往比解决问题更为重要。问题诞生于对自然现象的仔细观察，对问题的深入研究之中，是科学发展的第一步。在日常生活和学习中同学们应多观察、多思考、钻研，产生出疑惑，发现了什么问题，如何清楚的表达出来？那么你便开始了科学第一步提出问题。 对物理现象提问方式： （1）这个现象发生的条件； （2）现象中存在什么规律； （3）现象分几种情况； （4）这个现象在生产、生活中有哪些应用等。 2.根据提出问题及现象产生条件或解决的因素，确定实验的方法，做出实验的准备，确定实施的步骤。,例题分析,例1： 人们在拉提琴、胡琴等弦乐器时，发现在不同的情况下能发生不同音调的声音，针对这一现象，提出问题，并设计实验方案进行证明。,点拨： 1.提出问题：弦乐器发声的音调高低与哪些因素有关。 2.猜想：弦乐器发生的音调高低与弦的粗细、长短、松紧有关。 3.实验方案：控制变量法。 4.具体制作时可以用橡皮筋代替弦。,解答： 问题提出：橡皮筋发声音调的高低与弦的粗细、长短、松紧有关系。 实验方案： 1.器材：四根粗细不同的橡皮筋，空心纸盒、两根木条、制成如教材40页的橡皮筋吉他。 2.具体步骤： 在橡皮筋的粗细、松紧相同时，探究音调的高低与其长短关系；在橡皮筋的粗细、长短相同时，探究音调的高低与其松紧关系； 在橡皮筋的长短、松紧相同时，探究音调的高低与其粗细关系。 3.分析得出结论。,例题分析,例2： 实际应用：冬天寒风吹到野外的电线上，发出的呜呜的哨声，但夏天听不到了，为什么？,点拨： 因为弦乐上同一根弦音调高低即弦振动快慢与弦的松紧有关，弦越松，音调越低。,解答： 冬天，电线受冷收缩绷紧，风吹时，振动快，音调高，发出呜呜声； 夏天，温度高，电线松，风吹时，振动慢，音调低，不发出呜呜声。,例题分析,例3： 两个同学在寂静的夜晚做了一个实验，他们站在一根500m的自来水管的两端，一个同学把耳朵贴在水管上听另一个同学敲水管的声音，发现敲一次可以听到三次声音，这是什么原因？这三次声音间隔的时间为多大？,点拨： 自来水的铁管壁、管内流着的水、管外的空气，他们都可以作为媒介传播声音，但声音在他们之中传播的速度不同；在钢管中声速是5200ms，在水中声速是1500ms，在空气中声速是340ms，因此声音在他们中传播相同的距离需要的时间不同，显然，第一声是由水管壁传来的，第二声是由水传来的，最后一声是由空气传来的，根据ts v进行计算。,解答：,这三次哨声分别是由钢管管壁、水和空气传来的，因为声音在这三种介质中传播的速度不同，三次响声间隔的时间为0.237s和1.138s。,总结：不同的物质传声的速度不同，因而产生了本题的现象，在处理问题时，使用公式必须一一对应，不能乱套。,例题分析,例4： 如图所示，一辆汽车作匀速直线运动，在他行使到A处鸣笛，在A处的正前方440m处有一个峭壁，经过2.5s他行驶至B处，并听到反射回来的汽笛声，若声速为340m/s，求汽车的速度。,点拨： 汽车前进的路程s车v车t，这段时间内声音已完成了来回，如图所示，声音通过的路程为s声v声t，他们的距离关系为440m×2s车+s声。,s车,s声,S440m,解答：,由于 s车v车t2.5 v车 s声v声t340m /s×2.5s 而且 s车+s声 2 s 即 2.5 v车+ 340m/s ×2.5s2 ×440m 所以 v车 12m/s 答：汽车的速度为12m/s。,例题分析,例5： 在研究“声音的传播”实验中，如图所示实验中，现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态，在这种情况下，你是怎样通过实验现象推断出“声音不能在真空中传播”这一结论的？,点拨： 可以用推断的方法研究这一问题。,解答：,当罩中随着抽出的空气越来越少，听到铃声越来越小，由此可以推断得出当罩内为真空时，听不到声音，即“声音不能在真空中传播”。,例题分析,例6： 大雪过后，小明户外观雪时发现一个现象，雪景中非静，他试着唱歌，声音也不象平时那么响。 （1）请帮助小明根据雪很疏松的特点分析其原因。 （2）这一现象给我们什么启示。,点拨： 声音射到平整光滑的物体表面容易被反射，射到疏松有孔隙的物体上就不容易被反射，而容易被吸收，这就给我们一个启示，可用质地疏松的材料做成吸音材料。,解答：,（1）雪层疏松，有许多孔隙，声音传到雪上不易被反射，而被大量吸收，雪景中物皆裹雪，二四周就显得格外静。 （2）可以仿照雪景，做些多孔隙的疏松材料，用于影剧院，报告厅的墙壁上，以防止反射后的回声对原声的干扰。,例题分析,例7： 蝴蝶每秒振翅56次，蜜蜂每秒振翅300400次，当它们从身边飞行时，凭听觉（ ） A.能感觉到蝴蝶飞过； B.能感觉到蜜蜂飞过； C.都能感觉到它们飞过； D.都不能感觉到它们飞过；,点拨： 蜜蜂和蝴蝶飞行时，翅膀都在振动，它们都能发出声波，但蜜蜂的翅膀振动的频率正好落在一般人能听见声音的频率范围（20Hz20000Hz）,所以能引起人的听觉；而蝴蝶每秒振翅56次，振动频率低于20Hz，发生的次声波不能引起人们的听觉，,解答：,B,例题分析,例8： 在往保温瓶灌开水的时候，听声音就能判断瓶里水位的高低，这是因为（ ） A.随着水位升高，音调逐渐升高； B.随着水位升高，音调逐渐降低； C.随着水位升高，音调不变，响度越来越大； D.随着水位升高，音调不变，响度越来越小；,点拨： 在往保温瓶灌开水的时候，听到的声音是由于热水瓶内空气柱的振动发出的，随着水位升高，振动的空气柱在缩短，音调与振动物体的长短有关，振动物体的长度越短，音调就越高，所以在灌开水的过程中，随着水位升高，振动的空气柱在缩短，发出声音的音调逐渐升高。,解答：,A,例题分析,例9： 如图所示，在甲、乙、丙、丁四个相同的玻璃瓶中分别装有水，水面高度不同，用嘴贴着瓶口吹气，如果分别吹出“do（1）”， “ruai（2）” ， “mi（3）” ， “fa（4）” 四个音阶，则与这四个音阶相对的瓶子的序号是（ ）,点拨： 音调与物体振动的频率有关，频率越大，音调越高，频率越小，音调越低。,解答：,丙、乙、甲、丁,例题分析,例10： 人讲话发出的声音，碰到障碍物后，反射回来形成回声，有时人们可以很清晰的听到回声，有时根本听不到，假如你在自己的小书房里的话，就听不到回声，对此现象的解释，你认为正确的是（ ） A.因为说话时，书房的窗户和们开着，声音向外传出，没有发生反射； B.因为从各个方向反射回来，声音抵消了； C.书房空间太小，被反射回来的声音与原声混在一起，不能分辨出来； D.以上说法都不对；,点拨： 正常人回声到达人耳迟0.1s以上，人耳才能把回声和原声区别出来，否则回声和原声混在一起，使原声加强。,解答：,C,例题分析,例11： 在海平面上有两个等高的山头A和B,如图一，在A山顶发出一声巨响，经过1s后，在B山顶第一次听到响声，又经过1s ，在B山顶第二次听到响声，那么A、B距海平面的高度为多少米？,如图二所示，声音有A到B有两条路径，其一是A直线到B，其二是A经水平面的反射后再到B 由于15时声速为340m/s，则25 时声速为340m/s0.6m./s×10346m/s 由题意AB的距离为： SAB×t=346m/s×1s=346m AOB的距离为： SAOBt=346m/s× (1+1)s=692m 由勾股定理，得：,解答：,再见,