聲現(xiàn)象 一 聲現(xiàn)象的實驗探究 知識梳理 1 探究一 聲音的傳播 1 實驗裝置 如圖1 1所示 2 實驗現(xiàn)象 把正在響鈴的鬧鐘放在玻璃罩內(nèi) 逐漸抽出罩內(nèi)的空氣 聲音會越來越 3 得出結(jié)論 聲音的傳播需要 4 實驗拓展 抽干罩內(nèi)空氣后 我們聽不到鬧鈴聲 但卻能看到表針走動 說明 5 補充說明 聲音是由物體 產(chǎn)生的 一切正在發(fā)聲的物體都在 振動停止 發(fā)聲停止 聲音可以在固體 液體 氣體中傳播 聲音的傳播速度與 和 有關(guān) 一般情況下 v氣體 v液體 v固體 聲音在空氣中 15 的傳播速度是 m s 小 介質(zhì) 聲音不能在真空中傳播 光可以在真空中傳播 振動 振動 介質(zhì)種類 溫度 340 2 探究二 音調(diào)與什么因素有關(guān) 1 實驗裝置 如圖1 2所示 2 實驗現(xiàn)象 改變鋼尺伸出桌邊的長度 用大小相同的力撥動鋼尺 觀察到鋼尺伸出桌邊越短 振動越 音調(diào)越 快 高 3 實驗結(jié)論 音調(diào)由發(fā)聲體振動的 決定 越高 音調(diào)越 4 實驗拓展 如果利用該器材探究響度與振幅的關(guān)系 可以控制鋼尺 不變 改變 5 實驗方法 該實驗用到的探究方法是 6 補充說明 物體振動的快慢用 來表示 單位是 人能感受到的聲音頻率有一定的范圍 多數(shù)人的聽覺范圍是20 20000Hz 低于 Hz的次聲波 高于 Hz的超聲波 人耳都不能聽見 頻率 頻率 高 伸出桌邊的長度 撥動鋼尺的力度 控制變量法 頻率 赫茲 20 20000 3 探究三 響度與什么因素有關(guān) 1 實驗裝置 如圖1 3所示 2 實驗現(xiàn)象 用大小不同的力敲擊音叉 使音叉發(fā)出不同響度的聲音 觀察到與音叉輕觸的乒乓球被彈開 響度越大 乒乓球被彈開的幅度越 3 實驗結(jié)論 響度與發(fā)聲體振動的 有關(guān) 越大 響度越 4 實驗方法 實驗中通過觀察乒乓球被彈開的 來顯示音叉振動幅度的大小 這種研究問題的方法稱為 5 補充說明 聲音的響度不但與物體的振幅有關(guān) 還與 有關(guān) 大 幅度 振幅 大 幅度 轉(zhuǎn)換法 距離發(fā)聲體的遠近 二 音調(diào) 響度與音色的比較 高低 頻率 強弱 振幅 品質(zhì) 三 噪聲的防治和聲的利用 從物理學角度看 噪聲是指發(fā)聲體做 選填 有規(guī)則 或 無規(guī)則 振動時發(fā)出的聲音 從環(huán)保角度看 凡是妨礙人們正常休息 學習和工作的聲音 以及對人們要聽的聲音產(chǎn)生干擾的聲音 都屬于噪聲 1 認識噪聲 無規(guī)則 1 交通運輸噪聲 如交通工具的喇叭聲 汽笛聲 剎車聲 機械運轉(zhuǎn)聲等 2 工業(yè)噪聲 如紡織廠 印刷廠 機械車間的噪聲 3 施工噪聲 如筑樓 打樁的聲音等 4 社會生活噪聲 如娛樂場所 商店 集貿(mào)市場里的喧嘩聲 2 噪聲的來源 人們以 為單位來表示聲音強弱的等級 其符號是 30 40dB是較為理想的安靜環(huán)境 長期生活在90dB以上的噪聲環(huán)境中 聽力會受到嚴重影響并產(chǎn)生神經(jīng)衰弱 頭痛 高血壓等疾病 3 聲音等級的劃分 分貝 dB 在 處防止噪聲產(chǎn)生 如排氣管上加消聲器 在 過程中阻斷噪聲傳播 如加隔音設(shè)備以及設(shè)立屏障或植樹造林 在 處防止噪聲進入耳朵 如戴耳塞 4 噪聲減弱的途徑 聲源 傳播 人耳 聲音在傳播過程中遇到障礙物被 回來形成回聲 回聲的重要應用是測距和定位 其原理是s vt 聲吶是回聲定位的具體應用 同時也說明聲音能夠傳遞 5 回聲的利用 反射 信息 6 噪聲的利用 利用噪聲可以除塵 除草 克敵等 同時也說明聲音可以傳遞 能量 7 超聲波與次聲波的利用 1 超聲波 通常把高于 Hz的聲稱為超聲波 超聲波可以傳遞信息 如 B超和聲吶 超聲波可以傳遞能量 可以用來除去污垢 打碎結(jié)石等 2 次聲波 低于 Hz的聲稱為次聲波 次聲波可以傳遞信息 如預報破壞性較大的地震 海嘯 臺風等 20000 20 1 2013 佛山 用大頭針在兩個塑料杯底部各扎一個小洞 把細線插進杯中并打結(jié) 制成一個土電話 對其通話過程合理的說法是 A 聲音只在固體中傳播B 聲音只在氣體中傳播C 聲音既在氣體中傳播 也在固體中傳播D 通話過程主要說明聲音可以反射 C 當堂訓練 2 2013 煙臺 如圖1 4所示 將鼓輕敲一下 然后再重敲一下 兩次敲擊發(fā)出的聲音相比 發(fā)生變化的是 A 音調(diào)B 響度C 音色D 頻率 B 3 小紅同學喜歡利用復讀機進行英語聽力訓練 在音量不變的情況下 如果讓復讀機先正常播放一段錄音 然后再快速播放同一段錄音 則發(fā)出的聲音 A 響度增大 音調(diào)不變B 響度減小 音調(diào)不變C 響度不變 音調(diào)升高D 響度不變 音調(diào)降低 C 第1講 聲現(xiàn)象 4 下列現(xiàn)象說明聲能夠傳遞能量的是 A 利用聲吶探測魚群B 醫(yī)生利用超聲波振動除去人體內(nèi)的結(jié)石C 醫(yī)生通過 B超 檢查胎兒的發(fā)育情況D 蝙蝠靠超聲波探測飛行中的障礙物和發(fā)現(xiàn)昆蟲 B 5 伴隨現(xiàn)代社會的高速發(fā)展 噪聲已嚴重影響人們的正常生活和工作 如圖1 5所示事例不屬于直接控制噪聲措施的是 D 6 2013 淮安 圖1 6是探究聲音產(chǎn)生及其特性的小實驗 1 用手撥動塑料尺 塑料尺會發(fā)出聲音 說明聲音是由物體的 而產(chǎn)生的 2 若增大塑料尺振動的幅度 則聲音的 增大 3 改變塑料尺伸出桌邊的長度 會使聲音的 發(fā)生改變 振動 響度 音調(diào) 典例分析 例1 2012 內(nèi)江 如圖1 7所示 在甲 乙兩個完全相同的高腳玻璃杯內(nèi)裝有相同深度的水 當用筷子輕輕敲擊杯子時 兩個杯子就會發(fā)出相同的聲音 那么下列說法中正確的是 A 用筷子敲擊甲杯 讓其發(fā)聲 發(fā)聲后用手捏住杯邊 此時乙杯不能發(fā)出聲音B 用筷子敲擊甲杯 讓其發(fā)聲 發(fā)聲后用手捏住杯邊 此時乙杯能發(fā)出聲音 產(chǎn)生了共鳴C 當用筷子敲擊杯子時 甲杯的音調(diào)較低D 當用筷子敲擊杯子時 乙杯的音調(diào)較低 B 解析 聲音是由物體的振動產(chǎn)生的 用筷子敲擊甲杯 甲杯振動發(fā)聲 聲波在空氣中傳播 使得與甲杯完全相同的乙杯振動而發(fā)聲 由于甲 乙兩杯完全相同 故發(fā)出聲音的音調(diào)相同 用手捏住發(fā)聲的杯邊 該杯的振動停止 發(fā)聲停止 而另一杯子繼續(xù)發(fā)聲 物體振動發(fā)聲 振動停止則發(fā)聲停止 例2 2013 安徽 下列各圖描述的實驗中 用來說明聲音的傳播需要介質(zhì)的是 D 解析 A中正在發(fā)聲的音叉接觸水面時會激起水花 這個現(xiàn)象表明發(fā)聲體在振動 B中乒乓球被彈開得越遠 說明音叉的振幅越大 即聲音的響度和振幅有關(guān) C中鋼尺振動越快聽到聲音的音調(diào)越高 說明音調(diào)和振動的快慢即頻率有關(guān) D中當把玻璃罩內(nèi)的空氣逐漸抽出時 傳聲介質(zhì)越來越少 所以傳聲效果越來越差 實驗過程中聽到的聲音越來越小 設(shè)想空氣全部抽凈時 就聽不到聲音了 證明了聲音的傳播需要介質(zhì) 故選D 常見實驗方法轉(zhuǎn)換法 物理學中對于一些看不見 摸不著的現(xiàn)象或不易直接測量的物理量 通常用一些非常直觀的現(xiàn)象去認識或用易測量的物理量間接測量 這種研究問題的方法叫轉(zhuǎn)換法 題中的A B均應用了轉(zhuǎn)換法 控制變量法 物理學中對于多變量 因素 的問題 常常采用控制變量 因素 的方法 把多因素問題變成多個單因素的問題 每次只改變其中的某個因素 而控制其余幾個因素不變 從而研究被改變的這個因素對事物的影響 對多個因素分別加以研究 最后再綜合解決 這種方法叫控制變量法 題中的C應用了控制變量法 實驗推理法 有一些物理現(xiàn)象 由于受實驗條件所限 無法直接驗證 需要先進行實驗 再進行合理推理得出正確結(jié)論 稱為實驗推理法 題中的D應用了實驗推理法 方法歸納 例3 2013 龍東 雅安地震時 解放軍及時趕到災區(qū)進行救援 被埋者也要積極采取措施配合 方法之一是不斷敲擊周圍的堅硬物體 其目的是 A 將周圍物體砸開B 利用聲傳遞能量C 利用聲傳遞信息D 消除寂寞 解析 被埋者不斷敲擊周圍的堅硬物體 營救者就知道有生還者在下面 便于及時營救 C 聲音能夠傳遞信息 是利用聲音來判斷物體的特征 性質(zhì) 位置等因素 即通過聲音獲取某些信息 對物體的結(jié)構(gòu) 形狀 運動狀態(tài)等沒有影響 聲音能夠傳遞能量 使物體發(fā)生了機械運動或產(chǎn)生了破碎 重組等作用 即利用聲波達到某一目的 表現(xiàn)為運動狀態(tài)的改變或形狀 結(jié)構(gòu)的改變等 技巧總結(jié) 達標測試 一 選擇題1 2013 濱州 如圖1 9所示是常見的交通標志牌 其中與聲現(xiàn)象有關(guān)的是 C 2 2013 揚州 手掌按住正在發(fā)聲的鼓面 鼓聲消失了 原因是手 A 不能傳播聲音B 吸收了聲波C 把聲音反射回去了D 使鼓面停止了振動3 小強在使用小提琴前 常常旋動琴弦軸調(diào)節(jié)琴弦的松緊 這樣做主要是為了改變聲音的 A 響度B 音調(diào)C 音色D 速度 D B 4 2013 襄陽 同窗三年 同學們互相非常熟悉了 甚至可以 聞其聲 知其人 通過聲音識別同學的主要依據(jù)是 A 音調(diào)B 響度C 音色D 聲速 C 第1講 聲現(xiàn)象 5 如圖1 10所示 用懸掛著的乒乓球接觸正在發(fā)聲的音叉 乒乓球多次被彈開 這個實驗是用來探究 A 聲音能否在真空中傳播B 聲音產(chǎn)生的原因C 音調(diào)是否與頻率有關(guān)D 聲音的傳播是否需要時間 B 6 2012 南通 拿一張硬紙片 讓它在木梳齒上劃過 一次快些 一次慢些 是為了研究 A 音調(diào)B 響度C 音色D 聲音的大小 A 7 2012 黃石 人能感受的聲音頻率有一定的范圍 大多數(shù)人能聽到的聲音的頻率范圍是20 20000Hz 大象交流的 聲音 是一種次聲波 人類聽不到大象的 聲音 是因為 A 大象發(fā)出的聲音太小B 次聲波無法傳入人耳C 次聲波的頻率大于20000HzD 次聲波的頻率小于20Hz D 第1講 聲現(xiàn)象 8 2013 泰安 在公共場所 輕聲 說話是文明的表現(xiàn) 在課堂上 大聲 回答問題才能讓老師和同學都能聽清楚 這里的 輕聲 和 大聲 是指聲音的 A 音調(diào)B 響度C 音色D 頻率9 2013 杭州 與聲音傳播速度有關(guān)的是 A 聲音的音調(diào)B 聲音的響度C 聲音的頻率D 傳播聲音的物質(zhì) B D 10 一種聲波從水里傳到空氣中 它的傳播速度將 A 變大B 變小C 不變D 不能確定11 2013 烏魯木齊 為了不影響小紅學習 媽媽看電視時把聲音調(diào)小 這改變了聲音的 A 音調(diào)B 響度C 音色D 頻率 B B 12 多選 下列實驗中 用到了轉(zhuǎn)換法的是 A 探究聲音的音調(diào)與頻率的關(guān)系B 探究力的作用效果與壓力和受力面積的關(guān)系C 探究聲音的產(chǎn)生原因D 牛頓第一定律的得出13 2013 十堰 控制噪聲污染應從防止噪聲產(chǎn)生 阻斷噪聲傳播和防止噪聲進入人耳三個方面著手 下列事例中屬于阻斷噪聲傳播的是 A 中考期間考場周邊工地停止施工B 飛機場附近居民采用雙層真空窗C 工人工作時戴防噪聲耳罩D 汽車駛?cè)胧袇^(qū)禁止鳴喇叭 BC B 14 我們都有這樣的親身經(jīng)歷 大雪過后 大地披上厚厚的銀裝 這時你會發(fā)現(xiàn)周圍特別寧靜 這是因為雪地里的微孔能吸收聲音 根據(jù)這一描述 你認為大會堂 劇院的墻壁做成凹凸不平的形狀 或采用蜂窩狀的材料 這主要是為了 A 減小聲波的反射B 增強聲波的反射C 增大聲音的響度D 裝飾美觀些15 2013 包頭 關(guān)于聲現(xiàn)象 下列說法正確的是 A 聲音可以在真空中傳播B 聲音是由物體的振動產(chǎn)生的C 聲音傳播的速度與溫度無關(guān)D 聲音在空氣中的傳播速度是3 108m s A B 16 小何自制了一個哨子 如圖1 11所示 在筷子上纏一些棉花 做成一個活塞 用水蘸濕棉花后插入兩端開口的塑料管中 用嘴吹管的上端 可以發(fā)出悅耳的哨聲 關(guān)于哨子 下列說法正確的是 A 哨聲是由于空氣柱振動而發(fā)出的聲音B 在月球上也能聽到該哨聲C 吹哨時 上下推拉活塞的目的是改變哨聲的響度D 活塞不動 用更大的力吹哨子 哨聲音調(diào)會更高 A 17 2013 綏化 下列實例中 利用聲傳遞能量的是 A 利用B超檢查身體B 利用聲吶探測海洋深度C 利用超聲波除去人體內(nèi)的結(jié)石D 醫(yī)生用聽診器診斷疾病 C 二 填空題18 2012 安徽 成語 萬籟俱寂 常用來形容夜晚的寧靜 從聲音特性分析 這主要是指夜晚聲音的 很小 19 2012 濱州 汽車上的電子防盜報警裝置 在汽車被撬開時能發(fā)出報警聲 提醒人們車輛被盜 這是利用了聲音可以傳遞 20 某種昆蟲靠翅膀振動發(fā)聲 如果這種昆蟲的翅膀在10s內(nèi)振動3500次 則它振動的頻率是 Hz 人類 選填 能 或 不能 聽到這種聲音 響度 信息 能 350 21 2013 上海 溫度一定時 聲波在不同介質(zhì)中的傳播速度是 選填 相同 或 不同 的 圖1 12中蒙住雙眼的小王能辨別周圍同學的聲音 這是因為不同人聲音的 不同 同時還可以根據(jù)聲音的 來大致判斷周圍同學離他的遠近 以上兩空選填 響度 音調(diào) 或 音色 不同 音色 響度 22 2012 濟寧 如圖1 13所示 敲響右邊的音叉 左邊完全相同的音叉也會發(fā)聲 并且把泡沫塑料球彈起 該實驗能說明哪些問題 請你寫出一個 聲音是由物體振動產(chǎn)生的 或空氣可以傳播聲音 23 2012 昆明 用一組相同的瓶子盛上不等量的水就可以組成一個 樂器 通過敲擊瓶子就可以演奏出優(yōu)美動聽的樂曲 被敲擊的瓶子發(fā)出的音符與瓶中空氣柱長度的對應關(guān)系如圖1 14所示 1 由圖可知 音調(diào)的高低與空氣柱長度的關(guān)系是 2 往熱水瓶或杯子里倒水 有經(jīng)驗的人不用看 就可以根據(jù)聲音判斷水是否快倒?jié)M了 這是因為 空氣柱的長度越短 音調(diào)越高 或空氣柱的長度越長 音調(diào)越低 水快倒?jié)M時發(fā)出聲音的音調(diào)較高 24 某位戰(zhàn)士對著一座高大的山崖射擊 在射擊3s后聽到了射擊的回聲 則山崖離戰(zhàn)士的距離大約是 設(shè)聲速為340m s 這種方法不能用來測量月球與地球之間的距離 其原因是 510m 聲音不能在真空中傳播 1 關(guān)于聲音 下列說法正確的是 A 一切正在發(fā)聲的物體都在振動B 高速公路兩側(cè)安裝透明板墻 是在聲源處減弱噪聲C 只要物體振動 我們就能聽見聲音D 人們根據(jù)音調(diào)來辨別不同樂器發(fā)出的聲音 A 中考預測 2 把正在響鈴的鬧鐘放在玻璃罩內(nèi) 逐漸抽出其中的空氣 將聽到 A 聲音越來越大B 聲音越來越小C 聲音大小保持不變D 音調(diào)越來越低 B