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2.1 課時2 聲速
第二章 聲現象
1.知道聲音在不同介質中傳播的速度不同。
2.理解聲速的概念，能夠解釋回聲產生原因。
3.了解人類聽到聲音的過程；知道骨傳導的原理和應用.。
下雨天打雷時，是否在看到閃電的同時聽到雷聲
事實上閃電和雷鳴是同時發生的，但我們卻是先看到閃電，后聽到雷聲。這是為什么呢？說明遠處的聲音傳到我們耳朵需要一段時間。
聲音的傳播需要時間，也就是聲音是以一定的速度傳播的。
1、聲速
表示聲音傳播的快慢；它的大小等于聲音在每秒內傳播的距離。
聲速=
米（m）
秒（s）
米/秒（m/s）
路程
時間
v=
s
t
聲 速
一
一些介質中的聲速
介質 聲速/(m·s-1) 介質 聲速/(m·s-1)
空氣(0 ℃) 331 海水(25 ℃) 1 531
空氣(15 ℃) 340 冰 3230
空氣(25 ℃) 346 銅(棒) 3 750
軟木 500 大理石 3 810
煤油(25 ℃) 1 324 鋁(棒) 5 000
水(常溫) 1 500 鐵(棒) 5 200
（1）聲音在不同的介質中傳播快慢不同，聲音在固體、液體、氣體中的傳播速度的關系（一般）為：v固>v液>v氣。
（2）聲音傳播的快慢與溫度有關，在空氣中，聲速隨氣溫的升高而增大。由上可知影響聲速的因素有介質的種類和介質的溫度。
(3)聲速與介質的溫度有關。15 ℃時空氣中 的聲速為340 m/s。
聲音在傳播過程中，如果遇到障礙物，就會被反射回來，反射回來的聲音叫回聲。
我們對著遠處的高墻或山崖大喊一聲后聽到的聲音，就是反射回來的聲音。
回 速
二
為什么對著遠處的山崖喊話能聽到回聲？為什么在教室內說話聽不到回聲？
回聲是聲音遇到障礙物被反射回來形成的一種現象。要想把原聲與回聲區別開，從發出聲音到返回耳朵的時間要大于0.1 s。當障礙物離聲源太近時，聲波很快被反射回來，回聲與原聲混在一起，人們分辨不出原聲和回聲，但是會覺得聲音更響亮。
提出問題
交流與討論
人耳能區分回聲與原聲的條件
①回聲到達人耳比原聲晚0.1s以上時人耳可以清晰分辨出原聲和回聲（當聲速為340m/s時，障礙物距人耳至少為17m）。
②當障礙物離得太近時，聲波很快被反射回來，回聲與原聲疊加在一起，使原聲加強，會使聲音更響亮。音樂廳中常用這種原理使演奏的效果更好。
聲音0.1s內通過的距離
s=vt=340m/s ×0.1s=34m
所以人距發聲體距離至少s0=17m
①加強原聲：當障礙物離得太近時,聲波很快被反射回來,回聲與原聲混在一起,此時人們分辨不出原聲和回聲,但是會覺得聲音更響亮.音樂廳中常用這種原理使演奏的效果更好.
回聲的應用
②回聲測距:
當聲源靜止時，聲音從出發到再次回到聲源處所走過的距離，是聲源到障礙物距離的兩倍，即: .
同學們聽過聽聲辨位嗎，我們是如何做到聽聲辯位的呢？
通常，聲音傳到兩個耳朵的路程不同，因此同一個聲音被人感知時存在時間差、音量差、音色差等區別，我們正是靠這些不同去辨別聲源位置的，這就是雙耳效應。若一個聲音不存上述這些差別，則我們可以判斷出聲音來自正前/后方。
雙耳效應
生物課上我們已經學習了人們感知聲音的基本過程:外界傳來的聲音引起鼓膜振動，這種振動經過聽小骨傳給相應的感覺細胞，這些細胞通過聽覺神經把信號傳給大腦，人就聽到了聲音。
在這個過程中，任何部分發生障礙(例如鼓膜、聽小骨或聽覺神經損壞)，人都會失去聽覺。如果只是傳導障礙，而又能夠想辦法通過其他途徑將振動產生的信號傳遞給聽覺神經，那么人也能夠感知聲音。例如，聲音通過頭骨、頜骨也能傳到聽覺神經，引起聽覺。聲音的這種傳導方式叫作骨傳導。
骨傳導
人耳聽到聲音的過程：
我們聽到聲音的途徑
聲波
鼓膜振動
聽小骨及其他組織
聽覺神經
大腦
聽小骨
耳廓
外耳道
鼓膜
鼓室
咽鼓管
前庭
半規管
耳蝸
人耳的構造
聲速與回聲
聲速:15 ℃時v聲＝340 m/s
聲速與介質的溫度、種類、狀態有關
人耳聽到回聲的條件
1.地震發生后被埋在廢墟里的人自救的一些措施，切實可行的是（ ）
A.大聲呼救
B.靜等救援人員來救
C.用硬物敲擊墻壁或樓板，向營救人員求救
D.見縫就鉆，從廢墟中爬出來
C
2. 在北京天壇天心石上講話,會覺得聲音特別洪亮,這是因為 (　　)
A.講話時沒有障礙物,所以覺得特別洪亮
B.天壇特別安靜,所以講話時覺得特別洪亮
C.講話時天心石發生振動,使聲音變得洪亮
D.講話時聲波遇到障礙物后反射形成回聲,加強了原聲
D
3. 小明到千山旅游,他站在一個山谷中,他拍手后經過 0.5 s 聽到右邊山坡反射回來的聲音,又經過1 s聽到左邊山坡反射回來的聲音.這個山谷的寬度大約是多少
解:拍手聲傳播到右邊山坡所用的時間t1=×0.5 s=0.25 s,
人到右邊山坡的距離s1=340 m/s×0.25 s=85 m,
拍手聲傳播到左邊山坡所用的時間t2=×(0.5 s+1 s)=0.75 s,
人到左邊山坡的距離s2=340 m/s×0.75 s=255 m,
該山谷的寬度s=s1+s2=85 m+255 m=340 m.

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