1、第二章 声现象1.声音的产生与传播1 1. .通过实验探究，初步认识声音产生和传播的条件通过实验探究，初步认识声音产生和传播的条件2 2. .知道声音传播需要介质知道声音传播需要介质, ,声音在不同介质中传播的速声音在不同介质中传播的速度不同度不同3.3.通过探究，培养观察能力、初步探究物理规律的能力，通过探究，培养观察能力、初步探究物理规律的能力，以及应用物理规律解释物理现象的能力等以及应用物理规律解释物理现象的能力等我们生活的世界充满了各种声音我们生活的世界充满了各种声音 对于声音，同学们想知道哪些问题呢？对于声音，同学们想知道哪些问题呢？声音是怎样产生的？声音是怎样产生的？发出发出“啊啊
2、”的声音，同时用手摸喉头，有什么感的声音，同时用手摸喉头，有什么感觉？说明人是怎样发声的？觉？说明人是怎样发声的？ 当我们呼吸的时候，声带是打开的，让空气畅通流动；当我们呼吸的时候，声带是打开的，让空气畅通流动；但是当我们说话时，声带会闭合，留小缝隙，让空气出但是当我们说话时，声带会闭合，留小缝隙，让空气出去使声带振动。去使声带振动。弹吉他时，吉他弦振动发声弹吉他时，吉他弦振动发声敲鼓时，鼓是怎样发出声音的呢？敲鼓时，鼓是怎样发出声音的呢？鼓面振动发出声音鼓面振动发出声音结论：结论：物体发声时都在振动。物体发声时都在振动。敲击音叉使音叉发声，你能看到音叉在振敲击音叉使音叉发声，你能看到音叉在振
3、动吗？请设计实验来演示音叉的振动。动吗？请设计实验来演示音叉的振动。你们有办法让音叉的声音马上停止吗？你们有办法让音叉的声音马上停止吗？ 用手按住音叉的两臂，音叉的振动停止，发声也停止用手按住音叉的两臂，音叉的振动停止，发声也停止了。了。以上实验说明固体是靠振动发声的。以上实验说明固体是靠振动发声的。液体、气体也能振动发声吗？请举例说明。液体、气体也能振动发声吗？请举例说明。长笛、箫等包含一段空气柱，吹奏时空气柱振动发声长笛、箫等包含一段空气柱，吹奏时空气柱振动发声1.1.声音是由物体振动产生的。声音是由物体振动产生的。2.2.一切正在发声的物体都在振动，振动停止，发声也停一切正在发声的物体都
4、在振动，振动停止，发声也停止。我们把正在发声的物体叫声源。止。我们把正在发声的物体叫声源。一、声音的产生一、声音的产生蝉是靠腹部的音膜和共鸣器发出声来的。蝉是靠腹部的音膜和共鸣器发出声来的。蟋蟀等是依靠翅膀摩擦发声的。蝗虫是由腿节蟋蟀等是依靠翅膀摩擦发声的。蝗虫是由腿节内侧和前翅纵脉互相摩擦发声的。内侧和前翅纵脉互相摩擦发声的。 鱼主要是靠体内充满的气体发声的。鱼不仅可鱼主要是靠体内充满的气体发声的。鱼不仅可以利用肌肉敲打鱼鳔，并且还用肌肉在鱼鳔上以利用肌肉敲打鱼鳔，并且还用肌肉在鱼鳔上来回摩擦，甚至利用肌肉把半个鳔中的空气挤来回摩擦，甚至利用肌肉把半个鳔中的空气挤到另外半个鳔中去。当肌肉用不
5、同方式刺激鱼到另外半个鳔中去。当肌肉用不同方式刺激鱼鳔时，就会发出不同的声音。一些群居鱼类误鳔时，就会发出不同的声音。一些群居鱼类误吞诱饵后逃脱时会发出警告声，整群鱼就会在吞诱饵后逃脱时会发出警告声，整群鱼就会在瞬间逃走。瞬间逃走。你知道动物是怎样发声的吗？你知道动物是怎样发声的吗？医生的听诊器，心脏跳动或者肺部的声音是靠什么传医生的听诊器，心脏跳动或者肺部的声音是靠什么传到人耳中的？到人耳中的？ 声音的传播可能需要什么东西作媒介声音的传播可能需要什么东西作媒介 情景创设情景创设猜猜 想想闹钟响时，铃声是通过什么传入你们的耳朵的？闹钟响时，铃声是通过什么传入你们的耳朵的？空气空气假如没有空气，
6、你们也能听到铃声吗？假如没有空气，你们也能听到铃声吗？二、声音的传播二、声音的传播实验说明：实验说明：声音可以通过空气传播，但不能在真空里声音可以通过空气传播，但不能在真空里传播。传播。用喇叭和蜡烛演示声音在空气中传播的情况。用喇叭和蜡烛演示声音在空气中传播的情况。声源没有振动时，周围的声源没有振动时，周围的空气也没有振动。空气也没有振动。无振动无振动声源振动时，引起周围的空气也跟着振动起来，通过蜡声源振动时，引起周围的空气也跟着振动起来，通过蜡烛火焰可以看出周围空气振动的情况。烛火焰可以看出周围空气振动的情况。声音是以波的形式传播的声音是以波的形式传播的 声源振动时，会造成周围的空气跟着振动
7、，这种振动通声源振动时，会造成周围的空气跟着振动，这种振动通过空气传播出去，声音就被传到远方了。过空气传播出去，声音就被传到远方了。声音既然可以在空气中传播，那你们猜猜看，声音可以声音既然可以在空气中传播，那你们猜猜看，声音可以在液体、固体中传播吗？在液体、固体中传播吗？实验探究：固体能否传播声音？实验探究：固体能否传播声音？闹钟设定闹钟设定1 1分钟后响分钟后响套套塑料塑料袋袋放放入入水中水中把把水水管伸入水中管伸入水中能听能听到到闹铃声音吗？闹铃声音吗？实验探究：液体能否传播声音？实验探究：液体能否传播声音？实验说明：液体能传播声音实验说明：液体能传播声音声音能靠一切气体，液体，固体物质作
8、媒介传播出声音能靠一切气体，液体，固体物质作媒介传播出去，这些作为传播媒介的物质常简称为介质。去，这些作为传播媒介的物质常简称为介质。声音是靠介质传播的。在真空中声音不能传播。声音是靠介质传播的。在真空中声音不能传播。水上芭蕾选手的头部潜入泳水上芭蕾选手的头部潜入泳池中时，为何仍能随音乐起池中时，为何仍能随音乐起舞？舞？水是介质。水是介质。有大有大陨陨石撞上石撞上月球月球时时，地球地球上的人能否上的人能否听听到到撞击声撞击声？不能，声音在真空中无法传播。不能，声音在真空中无法传播。请大家猜想一下声音在气体、液体、固体中传播时，在请大家猜想一下声音在气体、液体、固体中传播时，在哪种介质中传播得最
9、慢？哪种介质中传播得最慢？在月球上宇航员们不在月球上宇航员们不能直接听到对方的声能直接听到对方的声音，有办法让他们交音，有办法让他们交谈吗？谈吗？声声音在各音在各种种介介质中质中的的传播速度传播速度介介质质声声速速( (米米/ /秒秒) )介介质质声声速速( (米米/ /秒秒) )纯纯水水14901490松木松木33203320海水海水15201520铜铜38103810玻璃玻璃55005500钢钢52005200空空气气34340 0铅铅11901190一般情况下，声音在固体、液体和气体中传播的速度一般情况下，声音在固体、液体和气体中传播的速度不相同，它们的大小关系是：不相同，它们的大小关系
10、是： v v固固v v液液v v气气 ；通常情；通常情况下况下, 15, 15时，时，V V空气空气=340 m/s=340 m/s固体固体液体液体气体气体约约 200 m/ s200 m/ s至至 350 m/ s350 m/ s约约 1500 m/ s1500 m/ s至至 3000 m /s3000 m /s约约 5000 m/ s5000 m/ s至至 6000 m /s6000 m /s三、声音的传播速度三、声音的传播速度1.1.一切正在发声的物体都在一切正在发声的物体都在_._. 2.2.声音必须靠声音必须靠_传播，它在传播，它在_不能传播不能传播. .3.13.1标准大气压下，标
11、准大气压下，1515时空气中的声速是时空气中的声速是_._.4.4.铁路工人为了尽快听见远处的火车，将耳朵贴在铁轨上，铁路工人为了尽快听见远处的火车，将耳朵贴在铁轨上，因为因为_._.振动振动介质介质真空中真空中340m/s340m/s铁轨是固体，声音在固体中传播比在空气中快铁轨是固体，声音在固体中传播比在空气中快5.5.把耳朵贴在长铁管的一端，在铁管的另一端敲击铁把耳朵贴在长铁管的一端，在铁管的另一端敲击铁管，出现的现象是（管，出现的现象是（ ）A.A.只听到从空气中传来的声音只听到从空气中传来的声音 B.B.只听到从铁管传来的声音只听到从铁管传来的声音C.C.先听到从铁管传来的声音，后听到
12、从空气中传来的先听到从铁管传来的声音，后听到从空气中传来的声音声音D.D.先听到从空气中传来的声音，后听到从铁管传来的先听到从空气中传来的声音，后听到从铁管传来的声音声音C C6.6.在运动场上举行百米赛跑时，终点在运动场上举行百米赛跑时，终点线上的计时员为了精确计时，应该线上的计时员为了精确计时，应该 （ ） A.A.听见枪声同时按下跑表，因为耳朵的听觉灵敏听见枪声同时按下跑表，因为耳朵的听觉灵敏B.B.看见发令枪散发的白烟同时按下跑表因为眼睛很灵敏看见发令枪散发的白烟同时按下跑表因为眼睛很灵敏C.C.凭自己掌握，听见枪声和看见白烟都可以按跑表，因为凭自己掌握，听见枪声和看见白烟都可以按跑表
13、，因为响声和白烟是同时发生的响声和白烟是同时发生的D.D.应该以看见白烟为准，因为光的传播速度较快，而声音应该以看见白烟为准，因为光的传播速度较快，而声音的传播速度要慢得多的传播速度要慢得多7.7.在一雷雨夜，在一雷雨夜，小明小明在看在看见闪电见闪电后后6 6s s听听到雷到雷声声。求求闪电闪电位置位置与小与小明明相隔的距相隔的距离离。提示：提示：打雷与闪电是同时在同一地点发生的，但光速打雷与闪电是同时在同一地点发生的，但光速与声速不同，传到人耳的时间不同。与声速不同，传到人耳的时间不同。解：解：S SVtVt340m/s340m/s6s=2040m6s=2040m8.8.甲同学把耳朵贴在长钢
14、管的一端，乙同学在钢管的甲同学把耳朵贴在长钢管的一端，乙同学在钢管的另一端敲一下，想让甲同学听到两次声音，钢管至少另一端敲一下，想让甲同学听到两次声音，钢管至少多长？已知声音在钢管中的传播速度为多长？已知声音在钢管中的传播速度为5200m/s5200m/s，在，在空气中传播速度为空气中传播速度为340m/s340m/s。S甲甲乙乙【解析解析】声音在三种不同状态的物质中传播速度不同，声音在三种不同状态的物质中传播速度不同，固体中传声最快，液体中较快，气体中最慢。乙同学固体中传声最快，液体中较快，气体中最慢。乙同学敲钢管的一端，甲在另一端能听到两次声音，第一次敲钢管的一端，甲在另一端能听到两次声音
15、，第一次是通过钢管传到甲的，第二次则是通过空气传到甲的。是通过钢管传到甲的，第二次则是通过空气传到甲的。听到两次声音的时间差最短为听到两次声音的时间差最短为0.10.1秒，故钢管最少的秒，故钢管最少的长度可求。长度可求。设钢管长为设钢管长为S S t t t t2 2 t t1 1 因为因为 t t 0.1s 0.1s解得解得S S 36.4 36.4m m，即管子长至少为，即管子长至少为36.4m36.4m。SV=t因为为St=V12St =vSt =v钢空所以 SS0.1VV钢空所以-9.9.在较狭小的岩洞中说话，听起来比野外洪亮得多？这是在较狭小的岩洞中说话，听起来比野外洪亮得多？这是为
16、什么？为什么？在狭小的岩洞中说话，声音被岩壁反射回来，再传入人耳，在狭小的岩洞中说话，声音被岩壁反射回来，再传入人耳，就产生了回声。由于岩洞狭小，回声与原声几乎同时到达就产生了回声。由于岩洞狭小，回声与原声几乎同时到达人耳，两者相差不到人耳，两者相差不到0.10.1秒，人耳就不能区分回声与原声，秒，人耳就不能区分回声与原声，这时回声与原声混合在一起，因此，在岩洞中说话听起来这时回声与原声混合在一起，因此，在岩洞中说话听起来比野外洪亮，在屋子里说话比屋外说话响亮，也是这个原比野外洪亮，在屋子里说话比屋外说话响亮，也是这个原因。因。1.1.声音是由物体的振动产生的。声音是由物体的振动产生的。2.2.声音的传播需要介质，不能在真空中传播。声音的传播需要介质，不能在真空中传播。3.3.一般情况下一般情况下, ,声音在固体、液体、气体中传播速度声音在固体、液体、气体中传播速度的大小关系：的大小关系：v v固固v v液液v v气气 ; ;声音在空气中传播速度声音在空气中传播速度大小与压强和温度有关，通常情况下，声音在空气中大小与压强和温度有关，通常情况下，声音在空气中的传播速度是的传播速度是340m/s340m/s。
