八年級上冊物理之聲音的產(chǎn)生與傳播 知識講解

1、聲音的產(chǎn)生與傳播【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.理解聲音是由物體的振動產(chǎn)生的；2.知道聲音的傳播需要介質(zhì)，聲音在不同的介質(zhì)中傳播速度不同；3.掌握利用聲速測距離；4.了解人類聽到聲音的過程；5.了解骨傳導(dǎo)的原理和應(yīng)用，雙耳效應(yīng)解決立體聲?！疽c梳理】要點一、聲音的產(chǎn)生1.聲音的產(chǎn)生：聲音是由物體振動產(chǎn)生的。固體、液體、氣體振動都可以發(fā)聲。自然界中凡是發(fā)聲的物體都在振動，振動停止，發(fā)聲也停止。2.聲源：物理學(xué)中把發(fā)聲的物體叫做聲源。3.保存聲音：振動可以發(fā)聲，如果將發(fā)聲的振動記錄下來需要時再讓物體按照記錄下來的振動規(guī)律去振動，就會產(chǎn)生與原來一樣的聲音。如：早期的機械唱片，唱片上有一圈圈不規(guī)則的溝槽。當(dāng)唱片轉(zhuǎn)動時

2、，唱針隨著劃過的溝槽振動，這樣就把記錄的聲音重現(xiàn)出來。磁帶，聲源的振動通過話筒轉(zhuǎn)化成電信號通過錄音磁頭記錄在磁帶上，放音磁頭將記錄在磁帶上的聲音信息轉(zhuǎn)化成電信號，通過揚聲器還原聲音。要點詮釋：振動停止，發(fā)聲也停止，但是不能說振動停止，聲音也消失。因為振動停止，只是不再發(fā)聲，但是原來所發(fā)出的聲音還在繼續(xù)向外傳播并存在。要點二、聲音的傳播1、能夠傳播聲音的物質(zhì)叫做介質(zhì)，氣體、液體、固體都是介質(zhì)。2、聲音的傳播需要介質(zhì)，真空不能傳聲。3、聲是以聲波的形式向外傳播的。要點三、聲速回聲1、聲音在每秒內(nèi)傳播的距離叫聲速，單位m/s,讀作米每秒。15時空氣中的聲速是340m/s，平常我們講的聲速，指的就是此

3、值。2、影響聲速的因素：（1）介質(zhì)的種類，一般情況下v固v液v氣；（2）溫度，同種介質(zhì)，溫度越高，聲速越大。3、聲音在傳播過程中遇到大的障礙物被反射回來，便形成回聲。回聲是聲音的反射。要點詮釋：1、在空氣中，一般溫度每升高1聲速大約增加0.6m/s。15的空氣的聲速為340m/s，實際生活中，我們說的亞音速飛機、超音速飛機，就是指速度達(dá)不到340m/s和速度超過340m/s的飛機。2、聲波在傳播過程中遇到障礙物會發(fā)生以下情況：一部分聲波在障礙物表面反射；另一部分聲波可能進入障礙物，被障礙物吸收甚至穿過障礙物，如隔墻能聽到相鄰房間里的聲音。不同障礙物對聲波的吸收和反射能力不同。通常情況下堅硬光滑

4、的表面反射聲音的能力強。如：北京天壇的回音壁的光滑圓形墻壁能使聲波發(fā)生多次反射；松軟多孔的表面吸收聲波的能力強，如音樂廳的蜂窩狀天花板就是為了吸收聲音。3、人耳能分辨出回聲和原聲的條件是：反射回來的聲音到達(dá)人耳比原聲晚0.1s以上，即：聲源到障礙物的距離大于17m。要點四、人耳的構(gòu)造1、人耳的構(gòu)造與作用（1）外耳：包括耳廓、外耳道、耳垂，作用：接受聲波，傳遞與感覺聲音的振動。（2）中耳：包括鼓膜、聽小骨，作用：傳播聲音。（3）內(nèi)耳：包括耳蝸、三條半規(guī)管，作用：感受聲音信息；重要的平衡器。2、人耳聽到聲音的過程發(fā)聲體發(fā)出聲音介質(zhì)傳聲耳朵聽聲。其中任何一個階段被阻斷，都將聽不到聲音。人耳聽覺障礙如

5、果是傳導(dǎo)障礙，一般可用骨傳導(dǎo)來幫助聽到聲音。如果是神經(jīng)性耳聾，不易治愈。要點五、骨傳聲1.【高清課堂：聲音的產(chǎn)生與傳播我們怎樣聽到聲音】骨傳導(dǎo)：聲音可以通過頭骨、頜骨傳到聽覺神經(jīng)，物理學(xué)中把這種傳導(dǎo)方式叫做骨傳導(dǎo)。一些失去聽覺的人可以通過骨傳導(dǎo)來聽聲音。2.骨傳導(dǎo)的原理是固體可以傳聲。【典型例題】類型一、聲音的產(chǎn)生1.（2015江門二模）如圖所示小華將正在發(fā)聲的音叉觸及面頰，而不直接觀察音叉是否振動的原因是_。當(dāng)小華用手捂住正在發(fā)聲的音叉后，小華_（填“能”、或“不能”）聽到音叉發(fā)出的聲音，這是因為_。【思路點撥】聲音是由振動產(chǎn)生的，實驗中可以利用“轉(zhuǎn)化法”把微小的振動轉(zhuǎn)化成容易感知的現(xiàn)象，進

6、行實驗探究?！敬鸢浮恳舨嬲駝臃刃。徊荒?；振動停止，發(fā)聲就停止【解析】小華將正在發(fā)聲的音叉觸及面頰，而不直接觀察音叉是否振動的原因是音叉振動幅度小；當(dāng)小華用手捂住正在發(fā)聲的音叉后，小華不能聽到音叉發(fā)出的聲音，這是因為振動停止，發(fā)聲就停止?！究偨Y(jié)升華】題目考查了聲音是由振動產(chǎn)生的，有些振動是看不到的，我們就利用“轉(zhuǎn)化法”來感知。如：說話時雖然看不到聲帶的振動，但是可以用手觸摸聲帶來感覺，拍桌子時雖然看不到桌面在振動，但是可以在桌面上放細(xì)小的物理，觀察到細(xì)小物體的振動。舉一反三：【變式】如右圖所示，用懸掛著的乒乓球接觸正在發(fā)聲的音叉，乒乓球被彈開。這個實驗是我們在學(xué)習(xí)聲現(xiàn)象一章時經(jīng)常做的實驗，它說

7、明了（）a.發(fā)聲的音叉正在振動b聲音可以在真空中傳播c聲音的傳播不需要介質(zhì)d聲音在空氣中的傳播速度最快【答案】a類型二、聲音的傳播聲速2.（2016揭西縣模擬）關(guān)于聲音的傳播，下面說法中正確的是（）a聲音借助介質(zhì)以波動形式傳播b聲音在真空中的速度傳播是3108m/sc聲音在介質(zhì)中傳播的速度隨溫度降低而增大d聲音在介質(zhì)中的傳播速度不隨介質(zhì)的變化而變化（【思路點撥】1）聲音是由物體的振動產(chǎn)生的，聲音以聲波的形式向外傳播，聲音的傳播是需要介質(zhì)的；（2）聲音的傳播速度跟介質(zhì)的種類和溫度有關(guān)溫度越高，傳播速度越快；介質(zhì)不同，傳播速度一般不同?！敬鸢浮縜【解析】a、聲音借助介質(zhì)以波動形式傳播，故a正確；b

8、、聲音不能在真空中傳播，故b錯誤；c、一般來說，聲音的傳播速度隨著介質(zhì)溫度的升高而增大，故c錯誤；d、一般來說，聲音的傳播速度隨著介質(zhì)種類的不同而不同，故d錯誤。故選a?！究偨Y(jié)升華】此題主要考查的是聲音的傳播速度跟介質(zhì)種類和介質(zhì)溫度的關(guān)系，屬于識記性內(nèi)容，比較簡單。舉一反三：【變式】（2015工業(yè)園區(qū)模擬）某同學(xué)在學(xué)習(xí)了“聲音是什么”以后，總結(jié)出以下四點，其中錯誤的是（）a聲音是由物體振動產(chǎn)生的b聲音是一種波c通常情況下，聲音在空氣中傳播得最快d聲音具有能量【答案】c3.聲音在海水中傳播的速度約為1530m/s，為了開辟新航道，探測船的船底裝有回聲探測儀器，探測水下有無暗礁，如圖所示，探測船發(fā)

9、出的聲音信號經(jīng)0.6s被探測儀接收，求障礙物到探測船的距離。【答案與解析】發(fā)出的聲音信號0.6s后被探測儀器接收，聲音信號從探測船到障礙物，然后返回探測船的時間是0.6s。超聲波從船所在的位置到障礙物的時間：t120.6s0.3s障礙物到船的距離：svt1530m/s0.3s459m答：海底障礙物到探測船艙底的距離是459m?！究偨Y(jié)升華】題目是利用回聲計算兩地的距離，要注意回聲是傳過去，再返回來。4.甲、乙兩個同學(xué)分別站在一根很長的為居民輸送生活用水的自來水管的兩端，如果甲用小鐵錘敲一下水管，站在另一端的乙同學(xué)將會聽到多次敲擊聲，則聽到的敲擊聲次數(shù)為（）a1次b2次c3次d4次【答案】c【解析

10、】聲在不同介質(zhì)中的傳播速度不同，傳播相同的距離所用的時間也就不同，水管、水、空氣共有三種介質(zhì)，因為自來水管較長，聲音先后經(jīng)過水管、水和空氣傳來，所以能聽到三次聲音。【總結(jié)升華】問題情境中聽到三次聲的前提是水管足夠長，如果太短，兩次聲音的時間間隔小于0.1s，人耳是分辨不出兩聲的，就可能只聽到一次聲音。舉一反三：【變式1】高清課堂：聲音的產(chǎn)生與傳播我們怎樣聽到聲音例4】甲同學(xué)把耳朵貼在長鐵管的一端,乙同學(xué)在另一端敲一下鐵管,甲同學(xué)聽到兩響聲,這是因為（）a.聲音在空氣中傳播速度比在鐵中的大b.有回聲c.聲音在空氣中傳播速度比在鐵中的小d.無法判斷【答案】c【變式2】有一段長為18m的裝滿水的鐵管

11、，將耳朵貼在裝滿水的鐵管一端，在另一端敲一下，能聽到幾次聲音？（已知：聲音在鐵、水和空氣中的傳播速度依次為5200m/s、1500m/s和340m/s。人耳能分清前后兩次聲音的時間間隔要大于0.1s）（）a1次b2次c3次d4次【答案】a【解析】聲音在鐵、水、空氣中傳播路程是18m所用的時間分別為：t1t2t3s18mv5200m/s1s18mv1500m/s2s18mv340m/s30.003s0.012s；0.053s。由三次時間比較可以看出，時間間隔相差不到0.1s，所以人耳是分辨不出來的，只能聽到混在一起的一次聲音。類型五、骨傳導(dǎo)雙耳效應(yīng)5.屬于神經(jīng)性耳聾的是（）a耳蝸損傷b耳廓損傷c

12、.聽小骨損傷d鼓膜損傷【答案】a【解析】耳蝸損傷是神經(jīng)性耳聾，故a說法正確；耳廓損傷是傳導(dǎo)障礙是非神經(jīng)性耳聾，故b說法不正確；聽小骨損傷是傳導(dǎo)障礙是非神經(jīng)性耳聾，故c說法不正確；耳膜損傷是傳導(dǎo)障礙是非神經(jīng)性耳聾，故d說法不正確?！究偨Y(jié)升華】神經(jīng)性耳聾是耳蝸、聽覺中樞和與聽覺有關(guān)的神經(jīng)損傷，不易治療；非神經(jīng)性耳聾是傳導(dǎo)障礙，容易治療。舉一反三：【變式】助聽器的工作原理是利用儀器（）a引起頭骨、頜骨振動，傳到聽覺神經(jīng)，引起聽覺b產(chǎn)生聲波直接作用在聽覺神經(jīng)引起聽覺c產(chǎn)生超聲波直接作用在聽覺神經(jīng)引起聽覺d引起鼓膜振動，經(jīng)過聽小骨及其他組織傳給聽覺神經(jīng)，引起聽覺【答案】a6.關(guān)于雙耳效應(yīng)和立體聲，下列說

13、法中正確的是（）a人只靠一只耳朵也能確定說話人的大致方向b人之所以能靠耳朵確定發(fā)聲體的方位，是雙耳效應(yīng)的原因c舞臺上的聲音被一只話筒放大后播放，也是立體聲d舞臺上的聲音被多只話筒放大后播放，不是立體聲【答案】b【解析】根據(jù)雙耳效應(yīng)的原理，只靠一只耳朵，是不能判斷說話人的大致方向的，因此a選項說法錯誤，不合題意；人之所以能靠耳朵確定發(fā)聲體的方位，是雙耳效應(yīng)的原因，因此b選項說法是正確的，符合題意；根據(jù)雙耳效應(yīng)的原理，只用一個話筒將舞臺上的聲音播放出來不會是立體聲，因此c選項說法錯誤，不合題意；用兩個話筒放在舞臺上不同的地方將聲音播放出來是立體聲，用兩個以上話筒放在舞臺上不同的地方將聲音播放出來的立體聲效果會更好，因此d選項說法錯誤，不合題意。【總結(jié)升華】聲源到兩只耳朵的距離一般不同，聲音傳到兩只耳朵的時刻、強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)。正是由于雙耳效應(yīng)，人們可以準(zhǔn)確地判斷聲音傳來的方位，所以說，我們聽到的聲音是立體