八年级物理上册 第三章声现象(四)教案 教科版

声现象教材拓展

1、人体发声

人体的各个与发声有关的器官就好像是—件乐器的各个部件．有人把“人体乐器”比喻为一件管乐器，另一些人比喻为簧振乐器，还有人则比喻为簧管乐器无论哪一种乐器发声，都要有个动力即能源．不管把人体看作管乐器或簧振乐器，“人体乐器”有一个声能源，它也在“乐器”本身里面．人歌唱时用横膈膜把肺部中的空气“顶”上去，使声带振动，或者是在咽腔、鼻腔、口腔里发声和共振．我国古代民间常用“丹田之气”“以气托声”等，也属此意．

“人体乐器”的发声部分是气流经喉管中声带的调制并经咽腔、鼻腔和口腔等的共振．而口腔还包括有舌头，舌根、下巴的影响。

“人体乐器”有三个共鸣腔，即咽腔、鼻腔和口腔(至于民间艺人的语言，可能还有别的说法)，它们直接起共鸣的作用．

2、噪声的利用

噪声是现代社会污染环境的公害之一．随着现代环保高科技的发展，人们渴望化害为利，使噪声变为福音．造福于人类．为此，科学家进行了积极有益的探索．高强的噪声还具有巨大的声能量．是人类将来可以开发和利用的新能源．如鼓风机的噪声达140dB时，具有1kW的声功率．英国科学据此设计出一种鼓膜式噪声接收器，将它与可以增大声能集聚能力的共鸣器连接，放在噪声污染区，其接收的噪声能量作用于声能交换器，就能将声能变为电能利用．

而美国则利用高能量的噪声可以迫使烟灰相聚的原理，研制出—种2kW功率的除尘器，可发出声强160dB、频率2kHz的噪声，将其装在一个很大且壁厚的容器里，用于除尘，效果十分好，可以减少大气的污染．

由于植物受到定时定量的声音刺激后，气孔会张至最大，能吸收更多的二氧化碳和养分，使植物光合作用加快，可以加快植物的生长和提高产量；不同的度不相同，科学家研制出一种噪声除草器，其发出的噪声能使草种子提前发芽，这样可以在作物生长之前，用药将草消灭，而达到除草目的．还有，利用强烈的噪声高速冲击食品时，不仅使食物保持干燥，而且其营养成分也不会受到损失．

随着当前人们环保意识的增强，现代环保科技的新发展，新的消除噪声和变噪声为福音的实用新技术一定会不断涌现出来，还世人一个宁静的生活空间．

3、天坛与声音

天坛是明清现代黄帝祭天的场所，其设计巧妙，色彩调和，建筑艺术高超，是中国非常出色的古建筑之一．天坛的主要建筑物回音壁以及皇穹宇前甬道的对话石和三音石，有着奇妙的声现象。

回音壁：是皇穹宇的外围墙，呈正圆形，直径65.1m，厚0.9m，墙面光洁平整，如果两人分别站在东西两侧墙根，面向北低声说话，就像听电话一样清晰．原来，墙面内圆，表面又极平滑，声波波长比圆墙半径小得多，声波以束状沿墙面有规则地连续反射前进，传到对方所站的地方，所以能听得很清楚

对话石和三音石：对话石指皇穹字前甬道第18块石板，站在这块石板上，可与相距36m之遥的东配殿东北角或西配殿西北角上的人对话，虽然彼此都看不见，但声音却清晰如电话在握．而站在皇穹宇门前的第一块石板上发一声，可以很清楚地听到一声回音；站在第二块石板上发一声，能有两次的回音；站在第三块石板上，就能有三声回音，这就是著名的“三音石”．原来，围墙是正圆形，每块石板距四周墙壁距离不等，发声的位置不同，所以能听到次数不同的回音。

4、绿化植物为何能减弱噪声

树木浓密的枝叶好像一组吸音隔墙，当声波经过时，富有弹性的树叶便吸收一部分能量，使声音减弱．所以，树木对减弱噪声有明显的效果．例如，一丛4m宽的绿叶篱可以降低噪声6dB，20m宽的马路旁的多层树木可以降低噪声10dB左右．减弱噪声的功能随树木种类、高矮，层次多少而不同，各种树的枝叶稠密程度有很大差别，故而减弱噪声的效果也不同．

5、超声波灭鼠法

经长期的科学研究发现，超声波或以伤害鼠类和害虫的神经系统，使之产生痛苦和不安，并失去觅食、饮水、躲藏能力．鼠虫驱除器就采用这一科学发现，用宽频带的超声波驱除各种鼠类和虫害．这种驱鼠器对食品和物品无污染、无腐蚀，对人无危害，适用于粮食仓库和食品、棉织品仓库以及配电室等处