《2.1我们怎样听见声音》学案教师版
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第二章声音与环境
2.1 我们怎样听见声音
预习风向标
一、声音的产生
1、声音是由于物体的振动产生的,正在发声的物体叫做声源。
2、人说话是靠声带的振动发声的。
二、声音的传播
1、声音是以波的形式传播的,叫做声波。
2、声音的传播需要有介质,气体、液体和固体都可以作为传声介质。
3、声音不能在真空中传播。
三、声速
1、声音每秒钟传播的距离叫做声速,声音在空气中每秒仲传播的距离是不同的。
2、声音在不同介质中的传播速度是340m。
3、声音在气体中传播的较慢,在固体中传播的较快。
四、人耳是怎样听到声音的
1、外界的声音顺着外耳道传至鼓膜,引起鼓膜的振动,通过听神经传入大脑,使人产生听觉。
名师巧指津
要点一、声音是由于物体的振动产生的
一切正在发声的物体都在振动,不振动的物体是不会发出声音的。
当物体的振动停止时,发声也停止,但已经发出的声音,将会继续各前传播。
气体、液体和固体都会由于振动而发出声音,如风声是由空气的振动产生的。
【典例】用手按住正在振动的鼓面,声音会立即消失吗?
【解析】声音是由物体的振动产生的,当用手按住正在振动的鼓面,鼓面虽然停止了振动,不会再发出声音,但是已经发出的声音,将会继续各前传播。
【答案】声音不会立即消失,已经发出的声音将会继续向前传播。
【名师点金】一个物体只要在振动,就会发出声音;物体一旦停止了振动,就不会发出声音。
已经发出的声音,仍然会向前传播,不会消失。
要点二、回声
声音在传播过程中,遇到障碍物会被反射回来,人耳所听到的被障碍物反射回来的声音就叫做回声。
人耳能分清前后两个声音的时间间隔应大于1/15秒,即人与障碍物的距离至少要大于11.3m时,人耳才能听到回声。
人发出声音到人耳听到回声,声音的传播路程是人与障碍物距离的两倍,可利用回声和速度公式测距离,即“回声测距”。
【典例】人站在桥洞里说话时,听不到回声,下列说法正确的是()
A、桥洞两端是开口的,不反射声音
B、桥洞窄小,反射回来的声音与原声混在一起,听不出来
C、桥洞反射回来的声音都从桥洞跑了
D、桥洞两侧反射回来的声音刚好相互抵消
【解析】人耳分清前后两个声音的时间间隔应大于1/15秒,由于桥洞窄小,前后两个声音的时间间隔极短,反射回来的声音与原声混合在一起了,故人耳听不出来。
【答案】B
【名师点金】当前后两个声音的时间间隔小于1/15秒时,人耳就无法区分出回声和原声了,反射回来的声音使原声得到加强,使原声听起来更加浑厚、有力。
要点三、声音的传播条件
声音的传播需要有传声介质,气体、液体和固体都可以作为传声介质,而声音是不能在真空中传播的。
宇航员在太空中,即使是面对面,也要通过无线电才能通话,这是因为太空中没有空气,没有传声的介质,也就不能传播声音,人即使是面对面也无法听到对方的说话声。
【典例】关于声音,下列说法正确的是()
A、人说话是靠舌头的振动发声的
B、只要物体在振动,我们就能听到声音
C、一切发声体都在振动
D、影视中的飞船在发生爆炸时,发出了震耳欲聋的声音
【解析】人说话是靠声带的振动发声的,故A错;声音的传播需要有传声介质,即使物体在振动,缺少了传声介质,人耳仍然听不到声音,故B错;飞船是在太空中发生的爆炸,而声音不能在真空中传播,因此,人是听不到飞船爆炸时所发出的震耳欲聋的声音,只能看到飞船爆炸时所发出的耀眼的光芒,故D错;声音是由物体的振动产生的,只要物体在振动,就能发出声音,故C是正确的。
【答案】C
【名师点金】声音是由物体的振动产生的,而声音的传播需要有传声介质,声音是不能在真空中传播的。
要点四、声音在不同介质中的传播速度
单位时间内,声音传播的距离叫做声速。
由于声音能够在气体、液体和固体中传播,在不同的介质中,声音的传播速度并不相同。
在15℃的空气中,声音每秒传播的距离是340m;在25℃的水中,声音每秒传播的距离是1500m;在钢铁中,声音每秒传播的距离是5200m。
声音的传播速度还与温度有关,温度升高时,声音的传播速度就要增加。
在空气中,温度每升高1℃,声音每秒传播的距离就要增加0.6m。
通过对比声音在不同介质中的传播速度,发现声音在气体中传播的速度较慢,在固体中传播速度的较快。
声音在同一种均匀介质且温度保持不变时,其传播的速度不变,即声音的传播速度只与传声的介质和温度有关。
回声与原声在同一种均匀介质中的传播速度不变。
【典例】玻璃鱼缸中盛有金鱼,用筷子轻轻敲击鱼缸上沿,金鱼会立即受惊而四散奔逃,这时金鱼接收到声音的主要途径是()
A、鱼缸-空气-水-鱼
B、空气-水-鱼
C、鱼缸-水-鱼
D、水-鱼
【解析】解答本题的关键是明确声音在气体、液体和固体中的传播速度不同,在固体中传播的最快。
金鱼接收到的声音,是由传播声音较快的介质传递来的,哪一种介质传播的声音快,就是使鱼受到惊吓而四散奔逃的主要途径。
【答案】C
【名师点金】敲击玻璃鱼缸,鱼缸振动发声,声音的传播需要有传声介质,从本题提供的条件可知,声音传播到鱼的途径主要有两条:一条是鱼缸-水-鱼,另一条是鱼缸-空气-水-鱼。
声音的传播速度与传声的介质有关,在固体中传播的速度比在液体中传播的速度要快,在液体中传播的速度比在气体中传播的速度要快。
因此,通过固体或液体传播的声音较快,
鱼能很快作出反应,使鱼受到惊吓而四散奔逃的主要途径就是鱼缸-水-鱼。
课堂小比拼
1、(考查:声音的产生)在2005年春节联欢晚会上,聋哑人表演的“千手观音”震撼了所有观众。
你知道她们是怎样训练的吗?她们就将身体紧贴在音箱上,感受音乐的节奏,因为声音是由于_____产生的。
【解析】声音是由物体的振动产生的。
音箱由于振动而播放出音乐,音乐的节奏不同时,音箱的振动也不同,聋哑人虽然听不到声音,但她们将身体紧贴在音箱上,就能够感受到发声体的振动,从而掌握该段音乐的振动规律。
【答案】物体振动
2、(考查:声音的产生)下列事例中,属于探究物体振动发声的是()
A、拍手时,鱼缸里的鱼儿会受到惊吓,说明水能够传声
B、往鼓面上撒一些纸屑,敲鼓时见到纸屑不停地跳动
C、放在玻璃钟罩里发声的音乐芯片,随空气的抽出声音变小
D、人将耳朵贴近铁轨,可知远方有无火车要过来
【解析】声音的传播需要有传声介质,声音是不能在真空中传播的,声音是由物体的振动产生的,声音在固体中的传播速度比在液体或空气中要快。
本题中符合题意的只有B。
【答案】B
3、(考查:声音的传播)将开通的手机放入抽尽空气的真空罩中,拨打该手机号码,可以看到该手机已接通,但却听不到该手机的铃声.这一现象可以表明()
A、声音的传播速度较慢
B、电磁波的传播速度很大
C、声音不能在真空中传播
D、电磁波可以在真空中传播
【解析】声音是不能在真空中传播的,声音在气体中的传播速度最慢;电磁波可以在真空中传播,其传播速度接近光速,本题中符合题意的只有C。
【答案】C
4、(考查:声速)关于“声速”,下列说法中错误的是()
A、回声的传播速度等于原声的传播速度
B、声音在真空中的传播速度为0
C、物体振动的越快,声音的传播速度越大
D、声音在不同的介质中传播的速度一般不同
【解析】在同一种均匀介质中,频率不同的声音其传播速度相同,回声与原声的传播速度相同,声音在不同介质中的传播速度不同,声音是不能在真空中传播的,本题中符合题意的只有C。
【答案】C
5、(考查:声速)比较声音在海水,铁管和空气中的传播速度,从大到小的排列顺序正确的是()
A、海水、铁管、空气
B、铁管、海水、空气
C、空气、铁管、海水
D、铁管、空气、海水
【解析】声音在不同介质中的传播速度不同,通过相同的距离时,声音在固体中传播的速度最快,在气体中传播的最慢,本题中符合题意的只有D。
【答案】D
能力提升台
一、选择题
1、医生看病用的听诊器,能将声音传到医生耳朵的主要物质是()
A、橡皮管
B、听诊器上的金属部分
C、橡皮管内的空气
D、与人体接触的金属盒
【解析】气体、液体和固体都可以作为传声介质,金属盒、橡皮管、空气都可以传声,金属盒、橡皮管、金属部分,是组成听诊器的三个部分,虽传声,但都不是主要的,能够将声音传到医生耳朵的主要物质只能是空气,故C是正确的。
【答案】C
2、如右图所示,在探究“声音是由物体振动产生的”实验中,将正在发
声的音叉紧靠悬线下的轻质小球,发现小球被多次弹开.这样做是为了()
A、使音叉的振动尽快停下来
B、把音叉的微小振动放大,便于观察
C、把声音的振动时间延迟
D、使声波被多次反射形成回声
【解析】正在发声的音叉在振动,而音叉的振动较快且幅度较小,不易观察。
将振动的音叉紧靠悬线下的轻质小球,音叉的振动将小球弹开,通过观察小球大幅度的振动,从而将音叉的微小振动加以放大,便于观察,故B是正确的。
【答案】B
3、下列关于声音传播的说法中,错误的是()
A、学生听到老师的讲课声是靠空气传播的
B、“土电话”靠固体传声
C、声音在液体中比在空气中传播的慢
D、真空不能传声。
【解析】声音的传播需要有传声介质,声音不能在真空中传播,人说话是靠空气来传播的,“土电话”用通过中间的连接线来传声的,也就是靠固体来传播的。
声音在不同介质中的传播速度不同,在气体中最慢,声音在液体中比在空气中传播的快。
本题中只有选项C是错误的。
【答案】C
4、在月球上的宇航员,他们之间的交流需要用到无线电设备,原因是()
A、他们戴着头盔,头盔有隔音作用
B、太空服太厚,有隔音作用
C、用无线电设备通话更方便
D、月球上没有空气,声音无法在他们之间传播,但可以通过无线电传播
【解析】因为声音的传播需要有传声介质,气体、液体和固体都可以作为传声介质,因此头盔和太空服可以传声。
在月球上,没有空气,声音是不能在真空中传播的,而无线电可以在
真空中传播,故D是正确的。
【答案】D
5、如图所示,兰兰做有关声现象的实验时,将一个正在发声的音叉贴近面颊,目的是为
了()
A、感受发声音叉的振动
B、体验发声音叉的温度
C、估算发声音叉的质量
D、判断声音的传播速度
【解析】音叉的振动幅度较小,不易观察。
将一个正在发声的音叉贴近面颊,人就能够直接感受到发声的音叉在振动,故A是正确的。
【答案】A
6、在一根装满水的长铁管一端敲击一下,在另一端的人听到的声音次数为()
A、0次
B、1次
C、2次
D、3次
【解析】声音的传播需要有传声介质,气体、液体和固体都可以作为传声介质。
声音在不同介质中的传播速度不同,在气体中最慢,在固体中最快。
在一根装满水的长铁管一端敲击一下,声音可以通过铁管、水、空气这三种介质传播,而声音在铁管中传播的最快,故先听到由铁管传播过来的声音,然后是由水传播过来的声音,最后是由空气传播过来的声音,因此,在铁管另一端的人可以听到三次声音。
【答案】D
二、填空题
7、在有风的天气中,电线杆上的电线会嗡嗡地响,这种声音是由于_______而产生的。
【解析】声音是由物体的振动产生的。
电线发出嗡嗡地声音,是由于电线在风的作用下发生了振动。
【答案】电线振动
8、盈盈在弹奏古筝时,古筝的琴弦因为_______而发声:登上月球的两宇航员不借助无线电听不到对方的讲话,这是由于________________________。
【解析】声音是由物体的振动产生的,古筝的琴弦因为振动而发出声音;在月球上,由于处在真空状态,声音是不能在真空中传播的,必须借助无线电设备才能进行相互通话。
【答案】振动;声音不能在真空中传播
9、元宵节晚上,小伟在家里的阳台上看到一簇绚丽的烟花在空中开始绽放,3s后听到它在空中的爆破声,这个声音是通过_______传来的,小伟与烟花的地方相距_______m。
【解析】声音的传播需要有传声介质。
小伟能够听到烟花在空中的爆破声,这个声音是通过空气传来的;在15℃的空气中,声音每秒钟传播的距离是340m,烟花在空中开始绽放时声音已经开始在空气中传播,3s后才听到烟花在空中的爆破声,是因为距离较远,而声音的传播需要时间,声音在同一种均匀介质中的传播速度不变,则声音在3s内传播的距离为340m/s×3s=1020m。
【答案】空气;1020
10、吹笛子发出的声音是______振动引起的。
【解析】声音是由物体的振动产生的。
人吹笛子时,笛子中的空气柱发生了振动,从而发出了声音。
【答案】笛子中的空气柱
11、小明做测定声音在铁轨中传播速度的实验,在距他730m处,有人用铁槌敲击铁轨,小明用耳朵贴近铁轨时,听到两次敲击声,两次声音的时间间隔为2s,已知声音在空气中的传播速度是340m /s,则声音在铁轨中的传播速度是多少?
【解析】声音在不同介质中的传播速度不同,在钢铁中传播的速度较快,在空气中传播的速度较慢。
在听到的两次敲击声中,第一次敲击声是由钢铁传来的,第二次敲击声是由空气传来的,两次敲击声传播的距离相等。
【答案】设声音在空气和铁轨中的传播速度分别为v1和v2,传播的时间分别为t1和t2,声音传播的距离为s。
依题意:t2= t1-2秒①
s=v1t1②
s=v2t2③
两式代入③式中可得:
v2= s〔(s/ v1)-2秒〕
=730米/〔(730米/ 340米/秒)-2秒〕
≈4966 m米/秒
声音在铁轨中的传播速度约为4966 m /s
三、实验探究题
12、为了探究声音产生的条件,有人建议利用以下几个实验现象:
甲、放在玻璃钟罩内的手机正在响铃,将钟罩内的空气抽出一些后,手机的铃声明显减小;乙、使正在发声的音叉接触水面,水面溅起水花;
丙、用铁锤敲击铁轨的一端,在铁轨的另一端可以听到两次敲击声;
丁、在吊着的大钟上固定一支细小的笔,把钟敲响后,用纸在笔尖上迅速拖动,可在纸上画出一条来回弯曲的细线。
你认为,能说明声音产生的条件的实验现象是哪一个或哪几个?其他的现象虽然不能说明声音产生的条件,但能分别说明什么?
【解析】甲现象:随着空气的减少,手机的铃声明显减小,是因为传声介质减少了,若继续抽出空气,随着空气的减少,手机的铃声会更加减小,该现象说明声音的传播需要有传声介质;乙现象:发声的音叉接触水面,水面溅起水花,是因为发声的音叉在振动,而音叉的快速振动又引起水面的振动,从而溅起水花,该现象说明了声音产生的条件是物体在振动;丙现象:在铁轨的另一端可以听到两次敲击声,是因为声音在铁轨中传播的速度快,在空气中传播的速度慢,该现象说明声音在不同介质中的传播速度不同;丁现象:把钟敲响后,钟在振动,与钟固定的笔也随着钟一起振动,用纸在笔尖上迅速地拖动,即可在纸上画出一条来回弯曲的细线,该现象说明了声音产生的条件是物体在振动
【答案】能说明声音产生的条件的实验现象是乙和丁;甲说明声音的传播需要有传声介质;丙说明声音在不同介质中的传播速度不同。
中考模拟苑
(08吉林)正在发声的音叉接触水面时会溅起水花,这个现象表明发声体在_______;声的利用非常广泛,例如:人们利用声能传递_______来清冼钟表等精密机械。
【解析】将正在发声的音叉接触水面,水面溅起水花,是因为发声的音叉在振动,而音叉的快速振动又引起水面的振动,从而溅起水花。
【答案】振动;能量。