6.声音的产生与传播 知识讲解

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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。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。 【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______________________。 【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 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/sC．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
【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。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，站在另一端的乙同学将会听到多次敲击声，则听到的敲击声次数为（　　）A．1次            B．2次         C．3次        D．4次【变式】甲同学把耳朵贴在长铁管的一端,乙同学在另一端敲一下铁管,甲同学听到两响声,这是因为（ ）
A.声音在空气中传播速度比在铁中的大            B.有回声
C.声音在空气中传播速度比在铁中的小            D.无法判断  【巩固练习】一、选择1.一种神秘的声波武器--“金嗓子”，实际要阻挡这一武器的袭击，只要用薄薄的一层（　　） A．半导体          B．磁性物质          C．真空带             D．金属物质2.声音从空气向水中传播的过程中，下列说法正确的是（　　）A．声速变大          B．声速变小      C．声速不变         D．无法确定3.下列现象中说明声音产生原因的是（　　）A．敲击音叉发声，与音叉接触着的乒乓球被弹开B．敲击一下长铁管的一端，在另一端的人先后听到两次打击声C．敲击打击乐器，发出不同的声音D．敲击水中的石块，岸上的人也能听到敲击声4.下列关于声现象的说法中，错误的是（　　）A．真空不能传声                    B．15℃时空气中的声速是340m/sC．声音在固体中比在空气中传播得慢  D．喇叭发音时，放在纸盆上的纸屑在上下跳动，说明振动发声5. 关于人听觉的形成，下列说法正确的是（　　）A．只要是人耳的听小骨断裂，人就会永远听不到声音B．只要是人耳的鼓膜破裂，人就会永远听不到声音C．若只是传导障碍，只要能将声音的振动传递给听觉神经，人也能听到声音D．以上说法都不正确6.在敲响大古钟时发现，停止了对大钟的撞击后，大钟“余音不止”，其原因是（　　）A．人的听觉发生“延长”       B．是大钟的回声C．大钟仍在振动               D．大钟虽停振动，但空气仍在振动二、填空7.敲响一个音叉，则另一个音叉会弹起泡沫球，若把此装置在月球上进行，挂在左边音叉旁的那个泡沫塑料球         像图示那样弹起。（填“会”或“不会”）8.自然界有一种会发出笑声的树，俗称为笑树，如图所示。这是因为它果实上面有许多小孔，经风一吹，壳里面的籽撞击壳壁，         使其发声。9.当别人嚼脆饼干时，你听到的声音很小，而你自己嚼同样的饼干时，你会听到较大的咀嚼声。这是因为前者的声音是靠        传播的，后者的声音是靠        传播的，             的传声能力较强。10.在设计、建造电影院时，为了减少“回声”对观众听觉的干扰和影响，应尽量        四周墙壁对声音的反射（选填“增大”或“减少”），因此电影院内四周墙壁表面要采用            （选填“柔软多孔”或“坚硬光滑”）。11.你知道吗？蛇是没有耳朵的。不过，如果蛇将头贴在地面上，头中的一块骨头就会接收到正在接近它的动物活动时发出的声音。由此可见，蛇是利用          去“倾听”敌人和猎物的；在很多电影院里，为了更好的体现影片的效果，往往在剧场的各个方位都装有大大小小的音箱，这样做的目的主要是利用       ，让观众感到声音来自四面八方，产生立体声效果。12.在飞机失事搜寻过程中，搜救舰船在定位和测量海深时都要用到超声测位仪，它是利用声音可以在        中传播来工作的。若海水的深度是6.75km，声音在海水中的传播速度是1500m/s，则测位仪发出信号后需经过       秒才能接收到信号。三、简答与计算13. 某同学郊游时，遇到大雷阵雨。他注意到一道闪电过后，听到的是连续的“轰隆隆”的雷声。（空气中的声速是340m/s）
（1）请你从此现象中提出一个物理问题；
（2）他看到某次闪电时立即计时，经3s后才听到雷声，试计算该同学距闪电处多远？
（3）声速与和传播介质、介质温度有关，声音在海水中的传播速度是1530m/s，某探测船利用声呐从海面处垂直向海底发射超声波，经0.6s接收到反射回来的声音信号。估算海底障碍物到海面的距离是多少？   14. 小明在玄武湖上的一艘游艇上向对面的古城墙上发出一个声音，而游艇此时以10 m/s的速度向城墙靠近，3s后他听到了回声，听到回声时小游艇距城墙的距离是多少？（V声=340 m/s） 【当堂检测】1、以下几种乐器中，关于其发出乐音的物理原理的说法，正确的是（   )       ①锣      ②二胡     ③钢琴     ④长号 A.锣是通过打击锣面，带动空气振动而发声的   B.二胡是通过弦的振动而发声的 C.钢琴是通过打击木板表面而发出乐音的       D.长号发声时，管壁和空气都没有振动2、下列说法正确的是（    ）A．一切发声的物体都在振动        B．不发声的物体肯定不振动C．声音在真空中传播的速度最大D．闪电后听到的雷声不断是由于雷声经地面，山岳和云层多次反射的缘故。3、如图所示，当敲响音叉后用悬吊着的乒乓球接触发声的叉股时，乒乓球会被     ，这个实验说明一切正在发声的物体都在    ．乒乓球在实验中起到什么作用？        ，这种思维方法叫做        （等效法/控制变量法/转换法/类比法）．4、太阳上面时时刻刻都在进行剧烈的大爆炸，但是我们却丝毫听不到这巨大的爆炸声，其原因是（   ） A．太阳离我们太远了    B．真空不能传声 C．我们平时没有注意听  D．以上答案都不对5、某测量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00 s第一次听到回声，又经过0.50 s再次听到回声。回声测距是利用了声波的_________,已知声速为340m/s，则两峭壁垒森严间的距离为_________m。 6、 一辆作匀速直线运动的汽车、在距正前方峭壁440m处鸣笛后继续前进，经过2．5S 司机听到回声，求汽车行驶的速度和司机听到回声时车距峭壁的距离。（声音在空气中传播速度340m／s）    7、2012年春节联欢晚会上，山西绛州鼓乐团表演的《鼓韵龙腾》气势磅礴．下面有关说法中错误是（　）A．鼓乐声主要是由鼓面振动产生的B．鼓乐声主要是由鼓内空气振动产生的C．鼓乐声是经过空气传到现场观众耳朵的D．由于设计师对剧场的混响时间的合理设计，才会使现场观众感觉鼓声的气势磅礴8、手拨动琴弦，发出悦耳的声音，发声的物体是（　　） A．手指    B．琴弦   C．弦柱   D．空气9、以下事例中，能够说明声音产生原因的是（　　）A．声波可以清洗钟表B．两名宇航员在太空中不能直接对话C．将正在发声的交叉接触平静水面，在水面上激起水波D．在一根长钢管的一端敲击一次，从另一端可以听到两次敲击声10、小纸片会在发声的扬声器的纸盒上跳动，发声的音叉接触水面时会激起水花，风吹树叶哗哗响，树叶在振动．这些现象说明了（　　）A．声音是由物体振动产生的      B．声音能在水中传播C．声音的传播需要介质       D．声音能在空气中传播11、将电铃扣在抽气盘上的玻璃钟罩内，如图所示．通电后可以看到电铃在振动，听到电铃发出的声音．用抽气机向外抽气的过程中，仍可清晰地看到电铃在振动，但铃声越来越小．对以上现象的解释，下列说法错误的是（　　）A．听到铃声又看到电铃在振动，说明声音是由物体的振动发生的B．听到铃声越来越小，说明声音要借助介质才能传播C．看到电铃在振动，说明光束要借助介质才能传播D．看到电铃在振动，说明光束能穿透玻璃12、如图2-1-3所示的四个事例及描述中能说明固体可以传声的是（　　）      13、根据所学的声音的产生和传播规律判断，下面说法中正确的是（　　）A． 只要有物体的振动和传播的物质，就一定能得到声音B． 有声音，就一定有振动的物体C． 在声的传播中，声源的位置并没有移动，只是通过介质向外传播波动D． 声音是在生物的听觉范围内所能感觉到的一种振动14、关于声音的说法正确的是（　　）A． 噪声不是由物体振动产生的        B． 一切正在发声的物体都在振动C． 只要物体振动，我们就能听见声音  D． 声音的传播速度在固体中一定比在液体中快15、人耳能分清原声和回声的时间间隔应大于0．1s，所以要能听到自己拍手的回声，人离障碍物的距离应(  )  A．大于17m       B．大于34m       C．小于17m        D．小于34m16、甲在足够长的有水自来水管一端打击一次，乙在另一端用耳朵伏管听，能听到(  )  A．1声         B．2声        C．3声           D．4声17、下列说法中错误的是(　 )A．凡是振动的物体一定能发出我们可以听得见的声音B．凡是我们可以听得见的声音一定是由物体振动产生的C．不振动的物体一定不会发出声音D．物体振动一定发出声音，但我们不一定听得见18、运动会上进行百米赛跑，如果计时员听到枪声才开始计时，所记录的成绩比看到枪冒烟就开始计时的成绩(　 )A．少记2.94s　　B．多记0.294s　　C．少记0.294s　　D．无法计算19、有一山峡宽1200米,两旁都是竖直徒壁,有一人在山峡内放一枪,头两次回声间隔5秒,则人离两壁的距离是(设声速v＝340米／秒)．  (  )  A．1025米,175米        B．600米,600米  C．1000米,200米        D．850米,350米20、在学校秋季运动会上小聪成为了一名一百米终点计时员，但由于他是听到枪响后才开始计时，测出小明同学的成绩为11.46s，请你通过计算求出小明同学的实际成绩（设当时气温为15℃）。   【家庭作业】1．下列说法正确的是（    ）A．振动的物体一定能发声    B．发声的物体一定在振动C．声音只能在空气中传播    D．声音在真空中传播速度最大2．站在山洞里说话听不到回声是因为（    ）A．山洞狭小不产生回声    B．山洞狭小回声与原声混在一起C．山洞反射的回声由洞口传出   D．山洞两侧反射的回声相互抵消3．人耳要能区别回声，则回声到达人耳要比原声晚（    ）A．0.1s     B．0.1s以上         C．0.1s以内        D．以上说法都正确4. 下列属于气体振动而发出声音的是（    ）A.丁东的鼓声          B.哗哗的流水声C.隆隆的炮声          D.悦耳的歌声5．一汽车在平直的公路上以15m/s的速度匀速行驶，在汽车的前方有一座峭壁，司机鸣笛后8s听到由峭壁反射回来的回声，求司机听到回声时汽车与峭壁之间的距离。（设当时气温为15℃）   6．关于声音的说法，正确的是（　　）　A．声音是靠物体的振动产生的          B．声音在固体、液体中比在气体中传播的慢　C．声音在真空中的传播速度是340m/s    D．人耳可以听到任何频率范围的声音7．下列说法错误的是（　　）　A． 我们听见声音一定有物体在振动     B．不振动的物体一定不发出声音　C． 只要物体振动，就一定能听到声音   D．物体振动一定发出声音，但我们不一定听得见8．关于声音的说法，正确的是（　　）　A． 声音在真空中的传播速度是340m/s B． 声音是靠物体的振动产生的　C． 声音在固体中比在气体中传播的慢 D． 人耳可以听到任何频率范围的声音 9. 关于声现象，下列说法正确的是（    ） A．只要物体在振动，我们就能听到声音    B．声音不能在真空中传播 C．人耳听不到次声波，是因为响度太小    D．“闻其声而知其人”是根据音调来辨别的10.下列实验探究“声音传播需要介质”的是（　　）11. 如图所示，接通电源，此时能听到电铃发出的声音。现用抽气设备逐渐抽出其中的空气，听到的声音会逐渐      （选填“变大”、“变小”或“不变”），甚至最后听不到声音。这个实验说明了声音的传播需要        。12. “掩耳盗铃”是大家熟悉的成语故事。从物理学角度分析，盗贼所犯的错误是：既没有阻止声音的__________，又没有阻止声音的______________。13.超声波在海水中的传播速度是1500m/s ，合             km/h ,如果从某处海面竖直向海底发出的超声波经4s返回海面，则该处海洋的深度是   m。