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第二章 聲現象
一.聲音的產生與傳播
1.聲音的產生
（1）聲源：正在發生的物體叫做聲源。 、 、 都可以作為聲源。
（2）聲音的產生：聲音是由物體的 產生的。一切發聲的物體都在振動，振動停止，發聲也停止。
思考1：“振動停止，聲音消失”，對嗎？
思考2：“只要物體振動，我們就一定能聽到聲音”，對嗎？
例1.某同學在探究聲音的產生條件時，先用鑼槌敲擊鑼面發聲，然后用手按住鑼面，鑼就不再發聲了，鑼不再發聲的原因是（ ）
A.手擋住了鑼發出的聲音 B.手使鑼面振動加快
C.手使鑼面停止了振動 D.以上判斷都不對
2.聲音的傳播
（1）傳播條件：聲音的傳播需要 。 、 、 都可以充當傳播聲音的介質。真空 傳聲。
（2）傳播形式：聲音在介質中以 的形式傳播。我們把它叫做 。
（3）探究聲音的傳播條件
實驗圖像 探究過程 產生的現象 現象分析
把鬧鐘放進一個廣口玻璃瓶中密封，打開鬧鐘，然后逐漸將瓶里的空氣抽出來，在慢慢充入空氣 在抽出空氣的過程中，鈴聲越來越小，最后甚至聽不到鈴聲了；充入空氣的過程中，鈴聲又越來越大 說明若沒有空氣，聲音將不能傳播
探究歸納：聲音的傳播需要介質，真空不能傳聲。 本結論的得出采用了：科學推理法
例2.回答下列問題：
（1）如下圖甲所示，用豎直懸掛的乒乓球接觸發聲的音叉時，乒乓球會被彈起，這個現象說明 ；乒乓球在實驗中起到什么用？ 。
（2）如圖乙所示，敲擊右邊的音叉，左邊完全相同的音叉會把乒乓球彈起，這個現象說明 。
（3）若在月球上做這兩個實驗，甲實驗乒乓球 彈起（填“會”或“不會”），乙實驗乒乓球 彈起（填“會”或“不會”）。
3.聲速
（1）聲速：表示聲音的 。
（2）影響聲速的因素
1）介質種類：一般情況V固＞V液＞V氣 （特例：V軟木＜V水）
2）溫度：一般情況，同種介質中，溫度越高，聲速越 。
記憶：聲音在15℃的空氣中傳播速度為 。
（3）回聲及回聲測距
1）回聲：聲音在傳播過程中，遇到障礙物被反射回來形成回聲。
2）識別：回聲到達人耳比原聲晚0.1s以上，人耳就能區分出來。
3）測距：
思考：人距離障礙物大約多少米以上，就能聽到回聲？
例3.下列關于聲速的說法正確的是（ ）
A.聲音從水中傳到空氣中時，聲速增大 B.聲音從水中傳到空氣中時，聲速不變
C.聲音被墻壁反射回來，聲速不變 D.聲音被墻壁反射回來，聲速變小
例4.聲音在不同介質中傳播的速度不同，請閱讀如下表格中的數據，回答問題。
在長為884m的金屬管的一端敲擊一下，在另一端先后聽到兩次聲音，兩次聲音相隔2.43s。（此時氣溫為15℃）
（1）聲音在該金屬管中傳播的時間是多少
（2）該金屬管可能是由什么金屬制成的
例5.小明站在向山崖行駛的船上對著遠處的山崖高喊一聲，經過2s聽到回聲，若船行駛的速度為4m/s，空氣中聲速是340m/s，問小明聽到回聲時，船離山崖多遠
二.聲音的特性
1.音調
（1）定義：聲音的 叫做音調。
（2）特征：高低指聲音的粗細。音調 ，聽起來尖細；音調 ，聽起來低沉。
（3）影響因素---頻率
1）頻率：物體在1s內振動的次數，表示物體振動快慢的物理量，單位 。
2）音調與頻率：頻率越 ，音調越高；頻率越 ，音調越低。
3）人耳聽覺頻率范圍是 ，大于 ，叫超聲波；小于 ，叫次聲波。
（4）音調與波形圖
（5）音調與樂器
弦類樂器 音調高低與弦的長短、粗細和松緊度有關；弦越短、越細、越緊，音調越高
吹奏類 音調高低與空氣柱長短有關；空氣柱越短，音調越高；越長，音調越低
固體振動類 音調高低與固體振動部分有關；振動部分越短，音調越高；越長，音調越低
例6.二胡是中國的民族樂器，有粗（內弦）、細（外弦）兩根弦，拉弓時馬尾和弦摩擦發出聲音，如圖所示，下列做法不能改變二胡音調的是（ ）
A.用手指按壓同一根弦的不同位置 B.手指按壓在弦的相同位置，從摩擦內弦換到摩擦外弦
C.加大摩擦弦的力量 D.旋轉弦軸，增加弦的緊張度
例7.在學習演奏小提琴的過程中，小明和同學們發現弦樂器的琴弦發出聲音的音調受很多因素的影響，他們決定對這種現象進行探究，經討論后提出以下猜想：
猜想一：琴弦發出聲音的音調可能與琴弦的材料有關；
猜想二：琴弦發出聲音的音調可能與琴弦的長短有關；
猜想三：琴弦發出聲音的音調可能與琴弦的橫截面積有關。
為了驗證以上猜想是否正確，他們找到了一些不同規格的琴弦，如表所示。
（1)為了驗證猜想一，應選用編號為 、 的琴弦進行實驗。
（2)為了驗證猜想二，應選用編號為 、 的琴弦進行實驗。
（3）為了驗證猜想三，小明選用編號為①、②的琴弦進行實驗，則表中缺少的數據應為 、 。
2.響度
（1）定義：聲音的 叫做響度。
（2）影響因素
1）振幅：振幅越大，響度越 。
2）距離：與發聲體距離越遠，響度越 。
（3）響度與波形圖
注意：引吭高歌、高聲喧嘩、震耳欲聾、低聲細語，手機音量等均指響度大小。
例8.將一把鋼尺壓在桌面上，一部分伸出桌面，用手撥動其伸出桌外的一端，輕撥與重撥鋼尺，鋼尺發出聲音的 不同。改變鋼尺伸出桌面的長度，鋼尺發出聲音的 不同。
例9.甲、乙兩音叉正在發聲，甲每秒振動256次，乙的振動頻率為512Hz，則甲比乙振動發聲的（ ）
A.振幅一定更小 B.頻率一定更高 C.音調一定更低 D.響度一定更大
例10.以下操作中，不能改變音調的是（ ）
例11.上課時，老師聽不清楚后排一位同學的發言，走近這位同學后就聽清楚了。這主要是因為老師走近這位同學后接收到該同學聲音的（ ）
A.音調變高 B.音調變低 C.響度變大 D.響度變小
3.音色
（1）定義：發聲體發出聲音的特色叫做音色。
（2）影響因素：只和發聲體本身的材料、結構和振動方式有關。
（3）用途：依據音色的不同來辨析各種聲音。
（4）音色與波形：波形的形狀代表音色。
例12.下列關于聲音說法正確的是（ ）
A.成語“聲如洪鐘”描述的聲音的音色
B.聲音傳播的速度一定是340m/s
C.“聞其聲而知其人”主要是根據響度來判斷的
D.用大小不同的力先后敲擊同一音叉，音叉發聲的音調相同
三.聲的利用
1.聲可以傳遞信息
實例：聽診器、B超、聲吶探測、超聲波探傷、檢測次聲波預防自然災害；
2.聲可以傳遞能量
實例：超聲波清潔牙、除塵、碎石、清洗精細機械
思考：如何區分聲是傳遞信息還是傳遞能量？
例13.以下實例中屬于聲波傳遞能量的是（ ）
A.雷聲預示有雨 B.鐵路工人敲打鐵軌判斷是否有松動
C.醫生用超聲波擊碎病人體內的結石 D.人們聽說話聲音判斷是誰
例14.關于聲的應用，下列說法不正確的是（ ）
A.聲波能夠傳遞能量，外科醫生利用超聲波振動擊碎人體內結石
B.中醫診病通過“望、聞、問、切”四個途徑，其中“聞”是利用聲音獲得身體各方面的信息的
C.超聲波和次聲波被廣泛應用，是因為它們不會對人體造成損害
D.利用臺風產生的次聲波判斷臺風的風向和位置，使航船及早躲到安全區
3.回聲定位測距、測速
例15.一艘科考船行駛在某海域，并對該海域的海底形狀利用聲吶系統進行了測繪。具體方法是：在經過該海域水平面的A、B、C、D、E五個位置時，向海底定向發射超聲波，測得回收信號的時間分別為0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s。根據時間，求出海底與海平面的距離，就可以繪出海底的大致形狀，則該海域海底的大致形狀如圖中的（ ）
A B C D
四.噪聲的危害和防控
1.噪聲定義
（1）物理學：發聲體做無規則振動時發出的聲音叫做噪聲。
（2）環境保護：凡事妨礙人們正常休息、工作和學習的聲音都屬于噪音。
2.噪聲的等級
（1）用分貝（dB）來表示聲音的強弱等級。
（2）保證睡眠：不超過50dB；
保證工作和學習：不超過70dB；
保護聽力：不超過90dB；
3.控制噪聲的途徑
（1）聲源處：防止噪聲產生。
（2）傳播過程中：阻斷噪聲傳播。
（3）人耳處：防止噪聲進入人耳。
例16.我們生活在聲音的世界里,聲音無處不在，下列聲音：①工廠車間機器的轟鳴聲、②劇場里京劇表演的演奏聲、③清晨，公園里小鳥的鳴叫聲、④裝修房子時的電鉆聲、⑤學生上課時，歌舞廳的音樂聲、⑥山間小溪潺潺的流水聲。其中屬于噪聲的是（ ）
A.①③④ B.①②⑤ C.①④⑤ D.①④⑤⑥
例17.下列措施中不是為了減弱噪聲的是（ ）
A.摩托車的消聲器 B.隔音“走廊” C.工廠用的防噪耳罩 D.環境質量檢測儀

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