第一章声现象复习导航

第一章声现象复习导航
（一）、声音的产生和传播
1、声音是由物体的振动产生的。

一切正在发声的物体都在振动，振动停止发声随之停止，所谓的“风声、雨声、读书声，声声入耳”，其中的风声、雨声、读书声就分别是由气体、液体、固体的振动而发出的声音。

2、声音的传播需要介质。

①声音传播的媒介叫做介质。

固体、液体和气体都可以作为介质。

②课本“真空钟罩中的闹钟铃声”实验证明：真空不能传声，登上月球的宇航员即使面对面交谈，也需要靠无线电，就是因为月球上没有空气而无线电波能在真空中传播。

③声是一种波，叫做声波。

3、声速：声音在每秒内传播的距离。

①声速跟介质的种类有关，还跟介质的温度有关。

②声音在不同介质中传播的速度一般不同,在固体传播的最快，在液体中传播的较快，
而在气体中传播的最慢。

③声音在15℃的空气中的速度为340m/s。

4.回声：声音在空气中传播时，如果遇到高大障碍物，会被障碍物反射回来，就形成了回声。

简单地说，只要存在障碍物就存在回声，在某些情况下，回声的现象不明显，但不能误认为没有回声。

①人耳能区分出原声和回声的最短时间是0.1秒。

如果发出的原声与接收到回声的时间间隔小于0.1秒，回声就会与原声混在一起，使原声加强。

在教室里说话、唱歌比在教室外说话、唱歌听起来响亮就是这个道理。

②如果障碍物对声音的吸收作用强，也可以减弱回声，例如在剧场、歌厅、特别在录音场所，为了增强原声的效果，在场所内布置屏障吸收声音。

在坐满人的教室里讲话，回声不明显的原因之一就是原声被吸收,回声较小。

③利用回声可以测定距离，方法是S=S声/2=(v声t)/2,值得注意的是一定不要忘记1/2倍关系。

这就是障碍物与发声体的距离是声波通过的距离的1/2倍，或者说声波从发声体到障碍物所用的时间为测得总时间的1/2倍。

根据人耳能区分出原声和回声的最短时间0.1秒和声音在空气中的传播速度是340米/秒，代入S=(v声t)/2就可以计算出人要想听到自己的回声，距离高墙至少17米。

（二）、我们怎样听到声音
1、声音引起鼓膜振动——听小骨及其他组织——听觉神经——大脑
2、声音通过头骨、颌骨传到听觉神经引起听觉的传导方式叫做骨传导。

3.双耳效应：声源到两只耳朵的距离一般不同，这样声音传到两只耳朵的时间、强弱及其他特征也就不同，这些差异就是判断声源方向的重要基础。

4.人能够听到声音需要四个条件：一是有声波到达人耳；二是人的听觉系统不出现故障；三是响度达到一定数量；四是声音的频率在某一范围内。

这四个条件中只要有一个不满足，人就无法听到声音。

分析人能否听到声音，应当从上述四个条件进行分析。

（三）、声音的特性
1、音调：指声音的高低。

①物体每秒内振动的次数叫频率，物理学中用频率来描述物体振动的快慢。

②频率的单位为赫兹，简称赫，符号为Hz。

③频率决定声音的音调，频率快的音调高，频率慢的音调低。

例如：当我们向装水的瓶内吹气时，瓶内空气柱的长度越长，空气柱振动越慢，音调越低；瓶内空气柱的长度越短，空气柱振动越快，音调越高。

④人能感受的声音频率范围为20Hz—20000Hz，人们把高于20000Hz的声音叫做超声波，把低于20Hz的声音叫做次声波。

⑤动物的听觉范围通常和人不同，有些对超声波反应灵敏，如猫、海豚；有些对低声波反应灵敏，如大象。

2、响度：表现为声音的强弱。

振幅是物体振动时偏离原来位置的最大距离，物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。

振幅越大，响度越大。

声音是从发声体向四面八方传播的，越靠近发声体，响度越大，越到远处越分散，响度越小，日常生活中，常听有人说：“我听不见，你的声音再大一点”，这儿的“大”实质上是指响度再大一些。

3、音色
不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同，所以我们能根据音色区分出不同的发声体。

这里值得注意的是同一类发声体，虽然组成的材料相同，但在组成的结构上也有微小的差异，正是这个结构上的微小差异使得这类发声体发出的声音的音色也就不同。

例如：我们用轻拍西瓜听声音的方法来挑选西瓜，就是利用同一品种的西瓜发声的音色也不同的道理。

（四）、噪声的危害和控制
1、噪声的来源：
①从环境保护的角度看，凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音，都属于噪声。

②从物理学角度来说，噪声是发声体做无规则振动时发出的声音。

2、噪声的等级和危害
①人们以分贝（dB）为单位来表示声音的强弱。

②为了保护听力，声音不能超过90dB；为了保证工作和学习，声音不能超过70dB；为了保证休息和睡眠，声音不能超过50dB。

3、控制噪声
①声音从产生到引起听觉要经过三个阶段：
声源的振动产生声音——空气等介质的传播——鼓膜的振动
②控制噪声的方法：在声源处控制——改造噪声大的机器、内燃机加消音器；在传播过程中控制——有噪声的厂房门窗背向居民区、关闭门窗，在马路和住宅之间设立屏障或植树造林或种植花草使噪声被反射或部分吸收；在人耳处控制——戴防噪声耳塞或在耳孔中塞一小团棉花。

4.当代社会的四大污染：噪声污染、水污染、大气污染、固体废弃物污染。

（五）、声的利用
1、传递信息。

蝙蝠采用的方法叫做回声定位。

根据回声定位的原理，科学家发明了声呐。

2、传递能量。

声音可以传递能量，这在医学上有着广泛应用，如外科医生可以利用超声波振动除去病人体内的结石等,还可以利用声波清洗精密的仪器。

三.疑难易错点拨
由于初中学生刚学习物理，基础知识十分薄弱，抽象思维的能力有待逐步培养，导致在应用物理“概念”进行有关问题的讨论时，无法从现象分析入手抓住本质。

以下是几例学生答题过程中常犯的错误。

1.忽视探究方法，盲目主观臆断
例1.在鼓面上撒一些细砂，敲鼓时会发现越使劲敲鼓，听到的声音与细砂的情况是（）
A.声音越响振动得越快
B.声音越响振动得越高
C.声音越响振动得越慢
D.声音越响振动得越低
点拨：敲响的鼓面正在振动发声，但是声音的响度与什么有关呢？许多学生都认为“越响”与“越快”有联系，所以选“A”，为了显示鼓面振动幅度，在鼓面上撒上细砂，把鼓面的振动幅度转换为人眼可以直接观察的细砂的跳跃情况，因此越使劲敲鼓，声音越响，细砂振动得越高。

这里要注意声音的“高”是指音调高，细砂的“高”反映振动幅度大，与声音的响度有关。

答案为B。

2.依赖生活经验，造成思维定式
例 2.用一套相同的玻璃杯，杯里盛有深浅不同的水，按水的多少顺次排列，就可以组成一件乐器，只要拿一只筷子，就可以敲出曲子来，你能说说其中的道理吗?
点拨：有个别学生对此问题的回答是：杯子发出声音，主要是杯壁的振动，空杯时，整个杯都在振动，振动频率慢，音调较低。

盛上水后，振动范围主要是水面以上的杯壁，振动频率变快，音调较高。

装上不同量的水后，整套杯子发出的音调各不相同，就可以组成一件乐器了。

这样的回答看似很有道理，但是，通过我们亲手实践认真分析就会发现客观结果恰恰与上述结论相反；空杯音调高，而水装得越多，音调越低。

为什么呢? 因为上述回答过程中没有抓住发声体的振动部分是“整个杯子”而不是“杯子水面以上的杯壁”而导致错误的结论。

在此种情况下，杯子是作为一个整体发声的，在有水时，相当于整个杯子变厚，从而发出的声音较低。

此时，我们尤其更要区分清楚本题与热水瓶灌水时音调的变化是不同的，后一种情况是瓶中水面上方空气柱的振动发声，音调随水面的上升而提高。

3.忽视细微变化，不能仔细推敲
例3.妈妈买碗时常常用手指在碗上弹一弹，听听发出的声音。

妈妈判断碗的好坏时主要的根据是声音特征的（）
Ａ.音调Ｂ.响度Ｃ.音色Ｄ.音量
点拨：响度和音量的大小都与轻重敲击碗有关，所以B、D显然不是本题的答案；挑选两只同一型号都完好的碗，我们轻击让其发声，一般也会发现音调有高低之分，所以我们不能用音调的高低去判断一个碗质量的好坏；虽然碗的型号相同，但因制作过程中工艺水平存在偏差，碗的厚薄一般存在差异，有些碗内部还有微小气泡，也就是说虽然碗的组成材料相同，但组成结构存在微小差异，这正是“音色”的基本特性，使得碗的发声就有了沉闷和清脆之分，故本题的正确答案应该是“Ｃ音色”。

四、复习策略
声现象是中考必考的内容之一，在复习时要抓住重点，找出知识间的相互联系，结合生活实际理解物理概念，切忌死记硬背课本知识。

同时加强对过程的学习，因为学习能力越来越受到重视，更多的试题不是课本知识的再现，有许多是没有学过的知识，需要运用学过的物理方法加以解决，这就要求有较强的学习能力，平时注重自学、注重观察、注重探究，掌握研究方法和学习方法。