声音的产生与传播 知识讲解

声音的产生与传播

【学习目标】

1.理解声音是由物体的振动产生的；

2.知道声音的传播需要介质，声音在不同的介质中传播速度不同；

3.掌握利用声速测距离；

4.了解人类听到声音的过程；

5.了解骨传导的原理和应用，双耳效应解决立体声。

【要点梳理】

要点一、声音的产生

1.声音的产生：声音是由物体振动产生的。固体、液体、气体振动都可以发声。自然界中凡是发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止。

2.声源：物理学中把发声的物体叫做声源。

3.保存声音：振动可以发声，如果将发声的振动记录下来需要时再让物体按照记录下来的振动规律去振动，就会产生与原来一样的声音。如：早期的机械唱片，唱片上有一圈圈不规则的沟槽。当唱片转动时，唱针随着划过的沟槽振动，这样就把记录的声音重现出来。磁带，声源的振动通过话筒转化成电信号通过录音磁头记录在磁带上，放音磁头将记录在磁带上的声音信息转化成电信号，通过扬声器还原声音。

要点诠释：

振动停止，发声也停止，但是不能说振动停止，声音也消失。因为振动停止，只是不再发声，但是原来所发出的声音还在继续向外传播并存在。

要点二、声音的传播

1、能够传播声音的物质叫做介质，气体、液体、固体都是介质。

2、声音的传播需要介质，真空不能传声。

3、声是以声波的形式向外传播的。

要点三、声速回声

1、声音在每秒内传播的距离叫声速，单位m/s,读作米每秒。15℃时空气中的声速是340m/s，平常我们讲的声速，

指的就是此值。

2、影响声速的因素：（1）介质的种类，一般情况下v固＞v液＞v气；

（2）温度，同种介质，温度越高，声速越大。

3、声音在传播过程中遇到大的障碍物被反射回来，便形成回声。回声是声音的反射。

要点诠释：

1、在空气中，一般温度每升高1℃声速大约增加0.6m/s。15℃的空气的声速为340m/s，实际生活中，我们

说的亚音速飞机、超音速飞机，就是指速度达不到340m/s和速度超过340m/s的飞机。

2、声波在传播过程中遇到障碍物会发生以下情况：一部分声波在障碍物表面反射；另一部分声波可能进入

障碍物，被障碍物吸收甚至穿过障碍物，如隔墙能听到相邻房间里的声音。不同障碍物对声波的吸收和反射能力不同。通常情况下坚硬光滑的表面反射声音的能力强。如：北京天坛的回音壁的光滑圆形墙壁能使声波发生多次反射；松软多孔的表面吸收声波的能力强，如音乐厅的蜂窝状天花板就是为了吸收声音。

3、人耳能分辨出回声和原声的条件是：反射回来的声音到达人耳比原声晚0.1s以上，即：声源到障碍物的距离大于17m。

要点四、人耳的构造

1、人耳的构造与作用

（1）外耳：包括耳廓、外耳道、耳垂，作用：接受声波，传递与感觉声音的振动。

（2）中耳：包括鼓膜、听小骨，作用：传播声音。

（3）内耳：包括耳蜗、三条半规管，作用：感受声音信息；重要的平衡器。

2、人耳听到声音的过程

发声体发出声音→介质传声→耳朵听声。其中任何一个阶段被阻断，都将听不到声音。人耳听觉障碍如果是传导障碍，一般可用骨传导来帮助听到声音。如果是神经性耳聋，不易治愈。

要点五、骨传声

1.骨传导：声音可以通过头骨、颌骨传到听觉神经，物理学中把这种传导方式叫做骨传导。一些失去听觉的人可

以通过骨传导来听声音。

2.骨传导的原理是固体可以传声。

【典型例题】

类型一、声音的产生

1.如图所示小华将正在发声的音叉触及面颊，而不直接观察音叉是否振动的原因是___________。当小华用手捂住正在发声的音叉后，小华___________（填“能”、或“不能”）听到音叉发出的声音，这是因为______________________。

【思路点拨】声音是由振动产生的，实验中可以利用“转化法”把微小的振动转化成容易感知的现象，进行实验探究。

【答案】音叉振动幅度小；不能；振动停止，发声就停止

【解析】小华将正在发声的音叉触及面颊，而不直接观察音叉是否振动的原因是音叉振动幅度小；当小华用手捂住正在发声的音叉后，小华不能听到音叉发出的声音，这是因为振动停止，发声就停止。

【总结升华】题目考查了声音是由振动产生的，有些振动是看不到的，我们就利用“转化法”来感知。如：说话时虽然看不到声带的振动，但是可以用手触摸声带来感觉，拍桌子时虽然看不到桌面在振动，但是可以在桌面上放细小的物理，观察到细小物体的振动。

举一反三：

【变式】如右图所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，乒乓球被弹开。这个实验是我们在学习《声现象》一章时经常做的实验，它说明了（）

A.发声的音叉正在振动 B．声音可以在真空中传播

C．声音的传播不需要介质 D．声音在空气中的传播速度最快

【答案】A

类型二、声音的传播 声速

2.关于声音的传播，下面说法中正确的是（ ）

A ．声音借助介质以波动形式传播

B ．声音在真空中的速度传播是3×108m/s

C ．声音在介质中传播的速度随温度降低而增大

D ．声音在介质中的传播速度不随介质的变化而变化

【思路点拨】（1）声音是由物体的振动产生的，声音以声波的形式向外传播，声音的传播是需要介质的；

（2）声音的传播速度跟介质的种类和温度有关．温度越高，传播速度越快；介质不同，传播速度一般不同。

【答案】A

【解析】A 、声音借助介质以波动形式传播，故A 正确；

B 、声音不能在真空中传播，故B 错误；

C 、一般来说，声音的传播速度随着介质温度的升高而增大，故C 错误；

D 、一般来说，声音的传播速度随着介质种类的不同而不同，故D 错误。故选A 。

【总结升华】此题主要考查的是声音的传播速度跟介质种类和介质温度的关系，属于识记性内容，比较简单。

举一反三：

【变式】 某同学在学习了“声音是什么”以后，总结出以下四点，其中错误的是（ ）

A ．声音是由物体振动产生的

B ．声音是一种波

C ．通常情况下，声音在空气中传播得最快

D ．声音具有能量

【答案】C

3.声音在海水中传播的速度约为1530m/s ，为了开辟新航道，探测船的船底装有回声探测仪器，探测水下有无暗礁，如图所示，探测船发出的声音信号经0.6s 被探测仪接收，求障碍物到探测船的距离。

【答案与解析】∵发出的声音信号0.6s 后被探测仪器接收，声音信号从探测船到障碍物，然后返回探测船的时间

是0.6S 。 ∴超声波从船所在的位置到障碍物的时间：10.60.32

t s s =

⨯= 障碍物到船的距离：1530/0.3459s vt m s s m ==⨯= 答：海底障碍物到探测船舱底的距离是459m 。

【总结升华】题目是利用回声计算两地的距离，要注意回声是传过去，再返回来。

4. 甲、乙两个同学分别站在一根很长的为居民输送生活用水的自来水管的两端，如果甲用小铁锤敲一下水管，