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第二章 声现象
(一)声音的产生及传播
1、声的产生：
声是由物体振动产生的;一切发声的物体都在振动，振动停止，声音停止。(实验验证：鼓和轻质泡沫，鼓膜振动发声，泡沫跳动起来——转换法)
2、声音的传播：
(1)声音的传播需要介质(传播声音的物质叫介质)，固体、液体、气体都可传声(举例说明)。固体的传声效果比空气好。
(2)真空不能传声
A.实验探究：把闹钟放入真空罩中，逐渐抽出空气，声音逐渐变小，再让空气进入玻璃罩中，声音逐渐变大，这说明什么?(空气能传声);抽出空气声音逐渐减小加于科学推理说明(真空不能传声);无论是怎样抽，总能听到声音，可能原因是密封性能不好空气进去了或闹钟接触了玻璃罩壁。
B.解释现象：月球上无空气，宇航员通过无线电交谈(真空不能传声，电磁波可在真空中传播);不能用声波的反射来测地球距月球的距离等。
3、声音的传播速度
(1)声音的传播速度与介质和温度有关;在不同的介质中的声音的传播速度不同，一般情况下υ固﹥υ液﹥υ气。解释：在装满水的长钢管中，一端敲击，另一端听到三次声音的原因等。
(2)记住：15℃时在空气中速度340m/s 解释：先见闪电后听雷声的原因;见烟记时比听声记时准确的原因等。
4、回声现象
(1)回声产生原因：声波的反射。
(2)产生的条件：A.时间: 回声到达人耳比原声晚0.1秒以上;B.距离: 人与障碍物间距离至少是17米以上。解释：室内谈话效果比室外好——回声加强原声;礼堂里墙面做成“蜂窝状”的目的——吸收声音，减弱声的反射，从而减弱回声，以免干扰原声。
(3)利用：利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近等;测量中要先知道声音在海水中的传播速度，测量方法是：测出发出声音到收到反射回来的声音讯号的时间t，查出声音在介质中的传播速度v，则发声点距物体S=vt/2;回声定位即声呐技术。
5、我们怎样听到声音 感知声音的过程：声源的振动产生声音→空气等介质的传播→鼓膜的振动。(外界传来的声音引起鼓膜的振动，这种振动经过听小骨及其他组织传给听觉神经，听觉神经把信号传给大脑，这样人就听到了声音)。
(二)乐音及三个特征
1、音调：
(1)音调即声音的高低，跟物体振动的快慢有关，物体振动的快，发出的音调就高;振动的慢，音调就低;频率决定音调(设计实验探究：注意控制振幅不变)
(2)频率：物体振动的快慢，物体1S振动的次数叫频率。人的发声频率范围为85--1100 Hz; 人耳听觉范围：20Hz-20000Hz。
超声波：高于20000Hz的声波。(蝙蝠、海豚可发出)
次声波：低于20Hz的声波。(地震、海啸、台风、火山喷发、大象之间的交流)
解释：解释蚊子飞行能凭听觉发现，为什么蝴蝶飞行听不见?蚊子翅膀振动发声频率在 人耳听觉范围内，蝴蝶振动频率不在听觉范围内。
2、响度：人耳感受到的声音的大小
(1)响度跟发生体的振幅和距发声距离的远近有关。增大响度的主要方法是：减小声音的分散---医生的“听诊器”。
(2)实验探究：敲鼓时，撒在鼓面上的纸屑会跳动，且鼓声越响跳动越高;将发声的音叉接触水面，能溅起水花，且音叉声音越响溅起水花越大;扬声器发声时纸盆会振动，且声音响振动越大。根据上述现象可归纳出：A.声音是由物体的振动产生的B.声音的大小跟发声体的振幅有关。(实验中运用了转换法和放大法——纸屑跳动、乒乓球的摆幅等)
3、音色：指声音的品质，由物体本身的结构、材料决定。人们根据音色能够辨别乐器或区分人。区分乐音三要素：闻声知人——依据不同人的音色来判定;高声大叫——指响度;高音歌唱家——指音调。
4、乐器的分类：
打击乐器——如：鼓;打击的力度改变响度，鼓膜的松紧程度改变音调;
弦乐器——-如：二胡、古筝、提琴等;靠弦的振动发声的;响度与拨动的力度有关;音调与弦的长短、粗细、松紧程度有关，长而粗、松的音调低，短而细、紧的音调高。(调弦——调音调)
管乐器——如：笛类、号类等;靠空气柱的振动发声的;音调的高低与空气柱的长短有关，空气柱长的音调低，空气柱短的音调高。(注水时听声判断是否满—音调变高)
(三)噪声的危害和控制
1、噪声：物体做无规则振动发出的声音(物理学角度)。从环保角度看，凡是妨碍人们正常休息、学习、和工作的声音，以及对人要听到的声音产生干扰的声音，都属于噪声。
2、噪声强弱的等级和危害：分贝(dB)为单位来表示声音的强弱，0dB是人耳能听到的最微弱的声音;30-40dB是较理想的安静环境。为了保护听力声音不得超过90dB;为了保证工作和学习，声音不得超过70dB;为了保证休息和睡眠，声音不得超过50dB。
3、控制噪声：防止噪声的产生;阻断噪声的传播;防止噪声进入人耳。即：(1)在声源处减弱噪声;如：安装消声器、禁止鸣笛、禁止燃放鞭炮等。(2)在传播途中减弱噪声;如：安装隔音板、双层玻璃;把门窗关闭;植树造林等。(3)在人耳处减弱噪声。如：戴防噪耳罩、用手捂住耳朵、用棉花塞住耳朵等。
(四)声的利用
1、利用声音传递信息：雷声预测下雨、铁路工人敲击钢轨听声判断螺栓是否松动、蝙蝠的回声定位(声呐技术)、医生用听诊器诊断病情、超声波的“B超”、倒车雷达等。
2、利用声音传递能量：
(1)实验：敲击鼓膜振动发声，同时看见烛焰在摆动——说明声音能够传递能量;
(2)利用的例子：超声波清洗精密的仪器;超声波碎石，除去人体的结石;超声波清洁牙齿等。 |