物理声现象的教案(精选10篇)
物理声现象的教案 篇1
一、声音的产生和传播
学习目标:
1、知道声音是由振动产生的。
2、知道声音的传播需要介质,知道声音在不同介质的传播
速度不同。
3、声现象的分析、解释。教学过程:
1、声音的产生
演示实验:(1)、敲打音叉— —音叉振动,发声。(2)、握住振动的音叉,声音 马上停止。(3)、放一段声音的录像。指导学生分析归纳,得出结论:
声音是由物体的振动产生的,振动停止,发声停止.(声音是由物体的振动产生的,但并不是所有的振动都会发出声)
2、声音的传播:
(1)、得出:固体、气体,液体可以传播声音
(2)、实验得出:真空不能传播声音
指导学生分析归纳,得出结论:声音的传播需要介质,固体、液体、气体都能传播声音,真空不能传声
(1)声间要靠一切气体,液体、固体作媒介传播出去,这些作为传播媒介的物质称为介质。登上月球的宇航员即使面对面交谈,也需要靠无线电,那就是因为月球上没有空气,真空不能传声
(2)声间在不同介质中传播速度不同
(3)、声波:利用录像让学生知道什么是声波?
同水波进行对比。声音是一种波,我们把它叫做声波
3、声速:
不同介质中的声速是不同的。
15℃声音在空气中的速度为340m/s。
4、回声:声音的反射
定义:声音遇到障碍能被反射回来,反射回来的声音再次被我们听到,就成了回声
区分回声和原声的条件:回声到达人耳的时间比原声晚0.1秒以上。
应用:测距离
二、我们怎样听到声音
学习目标:
1、知道人耳的构造。
2、知道声音在人耳的传播过程。
3、了解“双耳效应”,能分析一些有关的声现象
人耳听到声音的途径: 声音-------鼓膜震动--------听小骨震动-------听觉神经震动------大脑
人听到声音传导方式:
空气传导
传骨导:声音的传导不仅仅可以用耳朵,还可以经_________传到听觉神经,引起听觉。这种声音的传导方式叫做骨传导。一些失去听力的人可以用这种方法听到声音
双耳效应:人有两只耳朵,而不是一只。声源到两只耳朵的距离一般不同,声音传到两只耳朵的时刻、强弱及其他特征也就不同。这些差异就是判断声源方向的重要基础。这就是双耳效应.三、声音的特性
学习目标:
1、知道声音的三个特性
2、知道什么是频率?频率的应用。
3、利用实验去探索影响声音特性的原因
区别声音:
1、音调:声音的高低叫音调,它是由发声体振动频率决定的,频率越大,音调越高
试验:研究音调与振动快慢的关系
结果:振动越快,音调越高,振动越慢,音调越低。
结论:(1)、频率:物体一秒内振动的次数,频率越高,音调越高,频率越低,音调越低。
(2)、人的听觉范围:20Hz~20000Hz 超声波:音调高于2000Hz的声音叫做超声波。
次声波:音调低于20Hz的声音叫做次声波。
地震、火山喷发、台风、海啸等都伴有次 声波产生。有些次声波对人体有害。超声波和次声波人耳都听不到。
2、响度:声音的强弱(能量),强弱跟发声体振动的振幅大小有关,还跟声源到人耳的距离远近有关
试验:研究响度与振动幅度的关系
课本如图示
结果:振幅越大,响度越大,振幅越小,响度越小。
结论:(1)、响度与振幅有关
(2)、用dB表示声音的强度,3、音色:不同发声体所发出的声音的品质叫音色。由物体本身决结构材料决定。人们根据音色能够辨别乐器或区分人
四、噪声的危害和控制
一、教学目标
1、知识与技能
了解噪声的来源和危害
知道防治噪声的途径,增强环境保护的意识。
噪声的来源噪声及来源
从物理角度:噪声是指发声体做无规则地杂乱无章振动时发出的声音。从环保角度:凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音都属于噪声。
声间等级的划分
人们用分贝来划分声音的等级,30dB—40dB是较理想的安静环境,超过50dB就会影响睡眠,70dB以上会干扰谈话,影响工作效率,长期生活在90dB以上的噪声环境中,会影响听力。
噪声减弱的途径
可以在声源处、传播过程中 人耳处减弱
噪声的等级和危害:
总结学生的分析,得出三条界线:
>90dB,会破坏听力;
>70dB,会影响学习和工作; >50dB,会影响休息和睡眠。
控制噪声
复习人耳听到声音的过程:
声源的振动产生声音——空气等介质的传播——引起鼓膜的振动(声源发生处)(声音的传播过程)(人耳)
演示实验:让闹钟发出声音,过一段时间后,把纸盒将闹钟罩住,让学生比较前后声音的不同。
五、声的利用
一、教学目标
1、知识与技能
了解现代技术中与声有关的知识的应用。
1、声与信息
计算:小明向较远的高山大喊一声,经过1.2s听到回声,请问:小明距离高山多远?(当时气温是15℃)
学生算出结果后,清楚回声可以测出距离。(1)介绍蝙蝠采用回声定位来确定目标的位置
(2)介绍声呐技术产生的背景以及现代声呐技术的应用方面(3)介绍B超在医学上的应用(4)超声波测出金属内部的伤痕
2、声与能量
介绍超声波清洗精细机械;超声振动除结石。
声现象
1.妈妈买碗时常把两只碗碰一碰,听听发出的声音。她判断碗的好坏时主要的根据是声音的()A.音调 B.响度C.音色 D.音量
2.300年前,意大利科学家做了这样一个实验:在房间里挂了许多铃铛,然后让蝙蝠在房间中自由飞翔。第一次未对蝙蝠有任何限制,铃铛未响;第二次蒙住蝙蝠的眼睛,铃铛也未响;第三次塞住蝙蝠的耳朵,房间中的铃铛响了。下列问题不是该实验所研究的是()A.蝙蝠飞行是靠什么躲避障碍物的 B.眼睛对蝙蝠飞行是否起作用 C.耳朵对蝙蝠飞行是否起作用 D.铃铛是怎样发声的
3.医生在诊病时使用听诊器,听诊器()A.能使心脏振动的振幅增加,响度增大 B.能改变心跳的频率,使音调变调 C.能改变心跳的音色,使声音好听些 D.能减小声音传播过程中的能量损耗
4.声音以声波方式经外耳道振动鼓膜,为了使鼓膜有效地传输声音,必须使鼓膜内外两侧的压力一致.当中耳腔内的压力与体外大气压的变化相同时,鼓膜才能正常的发挥作用。耳咽管连通了中耳腔与口腔,这种自然的生理结构起到平衡内外压力的作用。当人乘坐的飞机起飞时,为了防止鼓膜受损,应()A.张开嘴巴
B.张开嘴巴,同时用手捂住耳朵 C.闭紧嘴巴 D.都不需要
5.下列关于超声波或超声波的利用的说法中,不正确的是()A.蝙蝠能发出超声波
B.超声波的传播不需要介质
C.可以利用超声波的反射探测海洋的深度
D.可以利用B型超声仪检查身体
6.声源发出的声音在均匀空气中传播时()A.声波波速逐渐变小
B.声波频率逐渐变小
C.声音响度逐渐变小
D.声音的音色逐渐变化
7.在敲响大钟时,有同学发现,停止了对大钟的撞击后,大钟“余音未止”,其原因是()A.一定是大钟的回声
B.有余音说明大钟仍在振动
C.是因为人的听觉发生“延长”的缘故
D.大钟虽已停止振动,但空气仍在振动
8.小明想比较几种材料(衣服、锡箔纸、泡沫塑料)的隔音性能,除了待检测的材料外,可利用的器材还有:音叉、机械闹钟、鞋盒。在本实验中适合作声源的是 ;
小明将声源放人鞋盒内,在其四周塞满待测材料。他设想了两种实验方案,你认为最佳的是。
A.让人站在距鞋盒一定距离处,比较所听见声音响度
B.让人一边听声音,一边向后退,直至听不见声音为止,比较此处距鞋盒的距离。
通过实验得到的现象如表格所示,则待测材料隔声性能由好到差的顺序
材料 衣服 锡箔纸 泡沫 距离 较长 长 短 响度 较响 较响 弱
9.为了探究声音的响度与发音体振幅的关系,小明将钢尺的一端压在桌面上,保持钢尺伸出桌边的长度一定,分别用大小不同的力上下拨动钢尺的另一端。发现钢尺被压得越弯,上下振动的幅度越大,桌面被拍打得越响。根据这些实验证据他得出了振幅越大响度越大的结论。你认为他收集证据时的错误之处是:。
10.生活中常常有这样的感受和经历:当你吃饼干或者硬而脆的食物时,如果用手捂紧自己的双耳,自己会听到很大的咀嚼声,这说明——能够传声;但是你身旁的同学却往往听不到明显的声音,这又是为什么呢?请从物理学的角度提出一个合理的猜想: 11.噪声是城市环境污染的一个主要来源,其中有三大部分:工业噪声、交通噪声、居民噪声。请你分别列举出一个工业噪声和一个交通噪声的实例。工业噪声: 交通噪声:
l2.汽车行驶的正前方有一座高山,汽车以l2m/s 的速度匀速行驶。汽车鸣笛2s后,司机听到回声,则此时汽车距高山有多远?(设声音在空气中的传播速度为340 m/s)
物理声现象的教案 篇2
关键词:中日,初中物理,教材,插图,比较研究
一、问题的提出
教材插图是指教材中具有直观、形象特点的图片、照片、图像、表解等储存和传递教育信息的系统, 习惯上把它们看作是教材文字系统的补充[1]。插图作为教材显性结构中的重要组成部分, 是衡量教材质量的一个重要指标, 插图设计的优劣会直接影响学生的学习情绪和学习效果。
基于这种思考, 本文通过对中日初中物理教材中插图部分的比较研究, 分析两国教材插图的特点及其差异, 期待对新课改实践中物理教材的编写和教师使用插图的物理教学有所启示。
二、研究设计
本文主要采用文本分析的研究方法, 以“声现象”为例, 对中日新版初中物理教材中的插图进行比较研究。
1.研究对象的选取
教材取样为中日两国目前的主流教材。由于日本长期以来实行的是综合理科教育, 故选其综合理科教材中的物理部分进行研究。日本《理科的世界》丛书分1年、2年、3年三册, 是日本初中一至三年级使用的综合理科教材, 包括物理、化学、生物、地理四个学科的内容。本研究选择第一册即1年课本中物理部分《音的性质》一章为研究对象。国内教材选择人民教育出版社出版的义务教育教科书物理八年级上册, 选取其中《声现象》一章为研究对象。
样本教材的基本信息见表1。
2.研究工具
本文在文献研究的基础上, 首先根据插图在教科书中出现的位置, 将插图分为章首图、栏目图、文中图。
其次, 根据插图的内容将文中图分为科技生活图、数据图表图、史料类图、引导图、实验图、结构图、原理模拟图。
然后, 结合梅耶的研究成果, 将插图按照功能分为装饰型、表征型、组织型、解释型四种类型, 制定出本研究的分析工具———教材插图记录表 (见研究结果中表2前两行) 。
其中装饰型插图是用来吸引学生的注意力、增加其学习兴趣但与学习内容无关的插图;表征型插图是用来描绘课文中一个单独内容的插图, 如标题“航天飞机”一课中一幅航天飞机的图画;组织型插图是描述说明文中各个成分之间关系的插图, 如概括课文核心内容的一张图表;解释型插图是用来说明某一系统工作原理的插图[3]。
三、研究的发现
通过对两个版本教材中声现象一章的插图进行统计与分析, 其整体结果如表2所示。
说明:本文以《声现象》一章中为例, 包括知识点总结和课后习题中的插图, 由于日版教材中知识点总结和课后习题集中在教材最后, 故按照其所占面积折合成相应的篇幅。
1.插图的数量和密度
人教版教材《声现象》一章中插图总数与日本理科的世界中《音的性质》一章中插图总数相等。但是由于日本教材篇幅较少, 所以就插图的密度来讲, 日本教材远高于中国教材。由此可见, 日本教材编写时更重视使用插图。
2.插图的分布
(1) 从插图的位置来看
由上表可知, 中国教材中栏目图是日本教材的2倍还要多, 而日本教材中文中图数量高于中国教材。栏目图属于典型的装饰型插图, 对于知识的学习过程影响不大, 而文中图主要用来促进各类知识的学习。可见日本教材在编写时更加注重文中图的使用。
中日两版教材在“声现象”这一章各设计了1幅章首图, 但取材不同。日本教材的章首图是一幅场面恢宏的音乐会场景, 其中有各种各样的乐器, 例如小提琴、长笛、单簧管、圆号、鼓等, 打开本章, 使人一下子就有一种身临音乐会现场的感觉, 仿佛能清楚地感受到各种乐器发出的声音, 也为讲解本章的重要知识点, 如声音的产生、传播、音色、音调、音质等打下基础。中国教材的章首图是一群大象, 如果只是看插图信息, 让人很难立即与声音联系起来, 教材在插图旁做了文字解说, 提示读者“大象可以用我们人类听不到的声音进行交流”[4], 不过大象使用的次声波并不是本章学习的一个重要知识点。由此可见, 日本教材本章章首图在直观性、切合主题内容、选材贴近学生生活经验等方面更有特色。
(2) 从插图的内容来看
由上表可以看出, 两版教材的共同特点是都比较重视实验图、科技生活图和原理模拟图。其中实验图日本教材更为重视。
日本教材中实验图不仅数量多, 而且重视通过实验图培养学生观察、比较、归纳概括的能力。日本教材中的实验图多为实验现象图和实验操作图, 侧重于展现实验的操作过程或是实验现象的对比, 通常是一个实验用多幅连续的插图来表现。中国教材中的实验图多为实验装置图和实验操作图, 侧重于实验结果或实验装置的展示, 通常是用一幅表示实验结果的图或是直接呈现一组实验装置图来代表整个实验。例如, 日本教材在讲音调与波形的关系时, 用了8幅图, 其中有2幅实验装置图, 4幅实验现象的对比图, 2幅实验操作图。中国教材同样在讲解该知识时, 只用了2幅实验装置图来代表整个实验。
不同点是相较于日本教材而言, 中国教材更重视数据图表图和史料类图, 日本教材较重视引导图的使用。
中国教材中数据图表图数量较多, 且这类插图通常配有多幅与生活相关的小插图, 这些小插图能够更加直观、形象地呈现表格中的知识, 有利于学生科学概念的学习。而日本教材中的数据图表类图较少有这类配图, 这也充分体现了我国从生活走向物理, 从物理走向社会的新课改理念。如同样在讲分贝这一知识点时, 两版教材分别用一幅表格图来列举在不同分贝强度下人的感觉, 中国教材中该表格共配有4幅小插图, 分别是飞机起飞、嘈杂的马路、一般谈话、轻声耳语的场景, 这些小插图能够让学生更加直观的将表格中的内容与日常生活中的感受联系起来, 有利于学生对分贝这一知识点的理解, 日本教材中该表格共配有2幅小插图。同时中国教材本章还选用了3幅史料类图, 分别是曾侯乙编钟、回音壁和圜丘, 而日本教材中本章没有史料类图, 这说明我国教材在编写时更加注重学生的科学史教育。
引导图是指教科书中出现的引导学生正确思考的图片, 如日本教材在引导学生探索声音的产生与传播、振幅与音调的关系、波形与音调的关系时分别用了一幅引导图, 从而能够形象地指引学生寻求正确答案, 把问题放到一个情境中去引导学生, 激发学生的思维和学习兴趣。
(3) 从插图的功能来看
由上图可以看出, 两版本教材的共同特点是, 解释型插图所占比例都不高。不同点是, 人教版教材中装饰型插图最多, 其次是表征型和组织型。日本教材中组织型插图最多, 其次是装饰型和表征型。
梅耶将学生内部的学习过程分为三种形式:选择、组织、整合。经过研究发现:装饰型插图对上述三个过程没有影响, 表征型插图只影响选择过程, 组织型插图影响选择和组织过程, 解释型插图则影响选择、组织和整合三个过程。而我国教材中却使用了过多的装饰型插图, 比例高达37%, 对学生学习过程影响较大的组织型和解释型插图的比例总和仅为33%, 日本教材中装饰型插图比例为18%, 组织型和解释型插图的比例总和高达66%。显然我国教材中组织型和解释性插图使用量有待提高。
插图比例的不同也反映了两版本教材对知识类型的侧重不同。装饰型插图与文本内容无关, 故不能表征知识;表征型插图正面反映了事物本身的特征, 能够表征事实性知识和概念性知识;组织型插图呈现了事物的内部结构, 能够表示概念性知识和部分程序性知识;解释型插图的出现可以对概念性知识进行解释。而元认知知识的习得需要长时间的积累, 且这方面的知识不能完全简单地从教科书上学习得来。组织型插图和解释型插图有一定的逻辑性和层次感, 对学生元认知知识的学习有一定的促进作用。我国教材中表征型插图和组织型插图比例相对较高, 分别为29%和27%, 解释型插图比例仅为6%, 可见我国教材在编写过程中比较注重学生对概念性知识和事实性知识的学习。日本教材中表征型插图占19%, 组织型插图占53%, 解释型插图占10%, 可见日本教材在编写的过程中注重学生对概念性知识和程序性知识的学习并注重促进学生的元认知知识。
插图比例的差异同时也反映了两版教材编写理念的差异, 表征型插图有利于学生直观地认识世界, 了解世界, 而组织型插图和解释型插图则说明世界系统的内部构成和作为系统的世界是如何运作的, 有利于学生科学地解释世界。科学教育的目标是既要让学生认识世界, 也要让学生能够解释世界, 这一教学任务的完成需要借助于组织型插图和解释型插图。教科书的编者运用了大量的装饰型和表征型插图, 说明在某种程度上认为科学教育的重点是让学生去认识世界;而对解释世界、解释某些自然现象的这一重要的教学目标还不够重视。
四、本研究的启示
对教材编排部门来讲。首先, 应该减少装饰型插图的数量, 增加组织型和解释型插图的数量。装饰型插图所引起的情景兴趣不具有持久性。组织性插图和解释性插图能够帮助学生建立知识内部的联系以及新旧知识之间的联系, 有助于调动学生的认知兴趣, 提高学生持久的学习兴趣, 因此应该提高组织型插图和解释型插图的比例。其次, 要提高插图设计者的自身素质。插图设计者除了具备画家所具备的基本素养之外, 还要具备教材插图设计的相关专业知识。如要体现插图的教育性、要符合知识类型等。再次, 还要增加插图设计者与一线教师的沟通。
对教师来说。首先, 教师要重视插图教学。教科书中插图的潜在作用是无法忽视的, 插图所提供的信息有时是文本所不能表达的。其次, 教师要看懂图。再次, 教师还要提高指导学生读图的技巧。最后, 教师还要根据教学情况适当的补充一些插图。
参考文献
[1]张贺华.3-6年级科学教科书插图的研究.上海:华东师范大学, 2010.
[2][美]理查德·E.迈耶著.傅小兰, 严正主编.多媒体学习.牛勇, 邱香译.北京市:商务印书馆, 2006 (1) .
物理声现象的教案 篇3
【关键词】初中物理 核心素养 声现象
核心素养这个概念的热络,源自于国家教育部发布的《关于全面深化课程改革,落实立德树人根本任务的意见》的发布。显然,这是一个宏观指导性意见,但其所带来的关于核心素养的讨论却方兴未艾,不少综合性的或专业性的杂志展开关于核心素养的讨论即是有力的证明。从一个普通一线教师的视角来看,核心素养的培养离不开具体知识作为铺垫,而这与课程改革当中的三维目标之间的关系辨析极为类似。笔者在教八年级物理第一章“声现象”的时候,即带着强烈的核心素养培养的意识实施教学,取得了一些认识。本文对此作一说明。
一、核心素养的经验理解
从一线教学的视角来理解核心素养,显然与专家所理解的核心素养有所区别。检阅相关研究文献可以发现,物理学科的核心素养包括物理观念、物理思维、科学探究、科学态度与科学责任等。但是在课堂上我们必须承认,物理学科的核心素养是以另一种形式存在的,那就是学生在具体的物理知识建构过程中生成的相关认识,这些认识有的与核心素养相近,有的则距离较远。教师努力在此过程中缩短距离的过程,实际上也就是物理核心素养提升的过程,只是这个过程一般要依赖于具体的物理知识来进行,脱离了知识的构建谈物理学科核心素养的培养,可能是没有太大的价值的。
以“声现象”一章的教学为例,在苏教版及其它版本的教材中,声现象常常都出现在第一章,主要原因就是因为其简单,与学生的生活经验密切相关,且相关概念的构建并没有太大的难度。面对这种简单的知识,笔者以为更是物理核心素养教育的良机。比如说“声音是由于物体的振动产生的”,在这个理解的过程中,常常有“振动”与“震动”的理解差异,而通常情况下,教师也只是强调应当是“振动”而不是“震动”,至于原因是不太愿意解释,或者说是感觉没有解释的价值的。但在笔者看来,这是不符合经验理解的,因为核心素养的培养恰恰应当是以这种简单的概念辨析为基础的,如果遇到复杂的概念,概念本身的构建就有很大的困难,怎么谈得上核心素养呢。即使谈核心素养,恐怕也只是不同级别的公开课上的一点点缀,没有太多的实质性意义。
因此,核心素养可以视作一株树苗,而其成长的土壤,正是教师与学生在物理课堂上围绕某个概念展开的讨论,及其产生的各种各样的认识。一句话,经验是核心素养赖以生成的关键因素。
二、基于核心素养的教学
通过上述理解,去实施核心素养的教学,是很有收获的。现以“声现象”中的几个教学片段来说明。
首先要说的就是“振动”与“震动”的辨析。这个概念辨析与物理核心素养有关吗?如果有关,那岂不是每一个概念的学习都与物理核心素养有关,那核心素养的概念也太滥了吧?即使不滥,也没有特别拿出来强调的必要吧。笔者也是带着这样的疑问实施教学的,结果发现还真的能够影响学生对物理的认识——这应当是核心素养的朴素理解!
在学生的思维中,“振动”与“震动”是可以通用的,但从物理的角度来看,显然不是如此。但初中物理又不宜将简谐振动的说法拿出来给学生,怎么办?笔者尝试让学生自己去比較、辨析,什么时候进行这个事呢?知道了声音是由于物体的振动产生的之后,由于经过数个例子的分析,学生对振动已经产生了基本的认识,这个时候重提此前的话题,学生还是有兴趣的。在比较的过程中,有学生提出:振动应当是一种“左右”的运动——学生用手比划出一种振动,意思是对的,可惜“左右”用词太狭隘;还有学生说“震动”是一种心理现象,听到不好的信息,心理有震动,但也有学生表示反对,说地震的时候地面就在震动……基于这样的经验,笔者告诉学生“振动是一种在某个固定位置附近循环往复的运动,是具有规律性的;而震动通常是自然导致的具有明显效应的运动”。其实,辨析概念并得出概念概念的精确理解并不是目的,而将生活认识与物理认识进行比较,才是本教学环节的目的,才是物理核心素养的一种体现。
事实上,在“声现象”的教学中,还有很多可以挖掘与物理学科核心素养相关的内容,限于篇幅,这里不赘述了。
三、核心素养与经验契合
在探究物理学科的核心素养的过程中,笔者有一个强烈的认识,那就是核心素养的培养离不开具体的经验,当两者有效契合的时候,就是核心素养生成的时候。
也因此笔者以为,物理核心素养不能视作一个高大上的概念,认为其在普通物理课堂上就是不存在的。事实上,学生的物理核心素养还就得在物理课堂上生成,而日常的物理课堂既是基于学生经验的,也是为了丰富学生的物理经验的,离开了经验谈核心素养的培养也是没有意义的。笔者以为,如果学生能够在走出物理课堂之后,用更睿智的目光看身边的事物,用更逻辑的推理判断身边的事物,这就是物理核心素养的一种体现,当然也是经验的一种体现。因此,核心素养意味着经验的丰富与准确。初中物理课堂上的核心素养培养,必须从这个基点出发!
【参考文献】
[1] 林钦、陈峰、宋静. 关于核心素养导向的中学物理教学的思考[J]. 课程·教材·教法,2015(12):90-95.
物理声现象的教案 篇4
机械唱片的原理:
以我们现在的眼光再去审视机械唱片,其原理是十分简单的,就是利用声波振动的原理,像电话、麦克风一样。唱片上刻有与声波相当的沟槽,也就是音槽。音槽的深浅或振幅直接代表了声音信号的大小变化。唱机读取唱片时,唱针沿着音槽转动,就会产生与刻在唱片上声音相同的振动,再经过唱头和喇叭的处理后,便还原出原来录制的声音。
1877年,美国的著名科学家爱迪生开始致力于声音重现的研究中。他用包锡箔的金属圆筒、喇叭、薄膜、钢针等组装了世界上第一部留声机。(如图)录音时,对着喇叭说话,同时转动圆筒。声音传到喇叭底部,引起金属薄膜的振动,同时与金属薄膜相连的钢针也相应振动。由于钢针与金属圆筒外包裹的锡箔接触,于是针尖在锡箔上刻出深浅不同的痕迹。刻痕的深浅与声音的大小高低相对应,这样就把声音记录了下来。如果要重现声音,只要把喇叭上的钢针放在锡箔上,摇动手柄,转动金属圆筒,此时钢针依次沿着刻槽振动,并使喇叭底部的金属薄膜也作相应的振动,这样就可以听到原来录制的声音了。
磁带录音原理
话筒是一个传感器,作用是把声音振动的能量转化为强弱跟随声音变化的电信号
磁头是按照强弱变化的电信号,改变其线圈特性,从而磁化磁带上的磁性物质,而且根据电信号不同,磁化后的物质的特性也不同,从而记录了声音信号。
有的录音机在写入磁头前有一个抹音磁头,其作用是把磁带上的磁性物质作一致排列,就跟格式化一样。
话筒把声音变成音频电流,放大后送到录音磁头。录音磁头实际上是个蹄形电磁铁,两极相距很近,中间只留个狭缝。整个磁头封在金属壳内。录音磁带的带基上涂着一层磁粉,实际上就是许多铁磁性小颗粒。磁带紧贴着录音磁头走过,音频电流使得录音头缝隙处磁场的强弱、方向不断变化,磁带上的磁粉也就被磁化成一个个磁极方向和磁性强弱各不相同的“小磁铁”,声音信号就这样记录在磁带上了。放音头的结构和录音头相似。当磁带从放音头的狭缝前走过时,磁带上“小磁铁”产生的磁场穿过放音头的线圈。由于“小磁铁”的极性和磁性强弱各不相同,它在线圈内产生的磁通量也在不断变化,于是在线圈中产生感应电流,放大后就可以在扬声器中发出声音。普通录音机的录音和放音往往合用一个磁头。
助听器原理:
电子助听器的工作原理是一样的。任何助听器都包括6个基本结构。
1. 话筒(传声器或麦克风)接收声音并把它转化为电波形式,即把声能转化为电能。2. 放大器 放大电信号(晶体管放大线路)
3. 耳机(受话器)把电信号转化为声信号(即把电能转化为声能)。4. 耳模(耳塞)置入外耳道。5. 音量控制开关
中考物理考点声现象 篇5
1、声音是由于物体的振动产生的,发声的物体叫声源。
2、声音是靠介质传播的,气体、液体、固体都是传声的介质,真空不能传播声音。
人听到声音的条件:声源---→介质---→耳朵
3、一般情况下气体中的声速小于液体和固体中的声速。
4、回声的产生:回声到达人耳与原声到达人耳的时间间隔在0.1s以上时,人能够把原声与回声区分开,就听到了回声,否则回声与原声混合在一起使原声加强。
5、声音分为乐音和噪声。乐音有三个特征:音调、响度、音色。
6、音调的高低是由发声体震动的频率决定的,音调高听起来尖细,音调低听起来就低沉。
7、响度与发声体的振幅有关,振动幅度越大响度越大,震动幅度越小响度越小。
响度还与距发声体的远近有关,距离越近,感到的响度就越大。
8、音色:也叫音质、音品,它与发声体的材料、结构、和震动方式等因素有关。
人们通常通过辨别音色,来辨别不同的发声体。
9、噪声的控制:
1)在噪声的发源地减弱它,2)在传播途中隔离和吸收,3)阻止噪声进入人耳。
10、超声波:高于0Hz的声波称为超声波。
11、超声波的应用:
1)声纳----探测海洋深度、鱼群、礁石等
2)B型超声仪---观察内脏器官及胎儿,帮医生诊断。
3)超声探伤仪---探查金属内部的裂纹,
物理声现象的教案 篇6
1、一切发声的物体都在振动。用手按住发音的音叉,发音也停止,该现象说明振动停止发声也停止。振动的物体叫声源。人说话,唱歌靠声带的振动发声,婉转的鸟鸣靠鸣膜的振动发声,清脆的蟋蟀叫声靠翅膀摩擦的振动发声,其振动频率一定在20-XX0次/秒之间。
2、声音的传播需要介质,真空不能传声。在空气中,声音以看不见的声波来传播,声波到达人耳,引起鼓膜振动,人就听到声音。气体、液体、固体都能发声,空气能传播声音。
3、声音在介质中的传播速度简称声速。一般情况下,v固>v液>v气 声音在15℃空气中的传播速度是340m/s合1224km/h,在真空中的传播速度为0m/s。
4、回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。如果回声到达人耳比原声晚0.1s以上人耳能把回声跟原声区分开来,此时障碍物到听者的距离至少为17m。利用:利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近测量中要先知道声音在海水中的传播速度,测量方法是:测出发出声音到受到反射回来的声音讯号的时间t,查出声音在介质中的传播速度v,则发声点距物体s=vt/2。
二、声音的特性
1、乐音是物体做规则振动时发出的声音。
2、音调:人感觉到的声音的高低。用硬纸片在梳子齿上快划和慢划时可以发现:划的快音调高,用同样大的力拨动粗细不同的橡皮筋时可以发现:橡皮筋振动快发声音调高。综合两个实验现象你得到的共同结论是:音调跟发声体振动频率有关系,频率越高音调越高;频率越低音调越低。物体在1s振动的次数叫频率,物体振动越快 频率越高。频率单位次/秒又记作hz 。
3、响度:人耳感受到的声音的大小。响度跟发生体的振幅和距发声距离的远近有关。物体在振动时,偏离原来位置的最大距离叫振幅。振幅越大响度越大。增大响度的主要方法是:减小声音的发散。
(1)声音是由物体的振动产生的;(2)声音的大小跟发声体的振幅有关。
4、音色:由物体本身决定。人们根据音色能够辨别乐器或区分人。
5、区分乐音三要素:闻声知人——依据不同人的音色来判定;高声大叫——指响度;高音歌唱家——指音调。
三、声的利用
可以利用声来传播信息和传递能量。
四、噪声的危害和控制
1、当代社会的四大污染:噪声污染、水污染、大气污染、固体废弃物污染。
2、物理学角度看,噪声是指发声体做无规则的杂乱无章的振动发出的声音;环境保护的角度噪声是指妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音起干扰作用的声音。
3、人们用分贝(db)来划分声音等级;听觉下限0db;为保护听力应控制噪声不超过90db;为保证工作学习,应控制噪声不超过70db;为保证休息和睡眠应控制噪声不超过50db。
物理声现象的教案 篇7
(一)“声音”与“振动”关系的直观实验存在的问题
课本上列举了一个用乒乓球贴近发声的音叉的例子,看到乒乓球向旁边跳动,证明发声体音叉在振动。这个实验中存在的不足是:乒乓球每次跳动的方向、幅度和快慢都有很大的随意性,无准确的规律,无法控制,对后面知识“声音特性”一节的学习会造成一定的障碍。如,学生看到的是乒乓球方向不一、振幅不一和快慢不一的无规律的碰撞音叉,似乎音叉的震动也是无规律的,而事实是音叉的振动是非常有规律的。
(二)声音的“响度”与“振幅”关系实验存在的问题
教材中为了测定声音的“响度”与“振幅”的关系,设计了这样一个实验:敲音叉看悬吊的乒乓球弹开幅度的大小。这个实验存在的不足是:敲击音叉时,发现乒乓球每次弹起的幅度和方向都会由于弹回时接触音叉的部位不同而不均匀地弹动。特别是用不同的力敲击音叉以显示不同的响度时,乒乓球第一下的振动幅度很大,很容易被理解为音叉对乒乓球的推动引起的,后面的振动弹起也很不均匀,使实验现象存在随意性和不准确性,这就给学生的学习带来困难,使实验中的主要研究对象受到干扰而存在一定的疑惑,难以准确而顺利地得出结论。
(三)“频率”决定“音调”高低实验存在的问题
教材上设计的实验是:将一根钢尺一端压紧在桌面上,一端伸出桌面,用力拨动伸出来的一端听声音。然后改变钢尺伸出桌面的长度,再次拨动,注意使钢尺两次的振动幅度大致相同。比较两种情况下,钢尺振动的快慢和发出的音调。此实验存在的不足是:1.振动快慢很难看得清楚、准确;2.拨动方向,开始向上和向下结果大不相同;3.实验中很难做到“两次的振动幅度大致相同”,因为钢尺伸出的长度发生变化,要使振动幅度大致相同,必须用不同大小的力量去拨动。而学生在做这个实验时第一感觉是其所用力量的大小,这必然会使学生误认为力的大小决定了音调的高低,引起知识性理解的错误。
二、对策
(一)借鉴“卡文迪许扭秤”的思路解决发声与振动的关系
物理学中,把这种将微小的变化现象,转换成与之相互作用的其他的、较大的变化现象来研究的方法称之为放大法。很多实验都用到了这种方法,典型的例子是证实万有引力定律时用到的“卡文迪许扭秤”。笔者利用“卡文迪许扭秤”的思路将课本上的实验进行了改进。在投影仪台上放一盛水玻璃皿,敲击音叉发声后马上插入水中一部分,在它的周围迅速会有大量小水珠跳起,这就说明音叉在振动,投影仪把这个现象放大投影,看得更清楚。对于多数物体的敲击发声振动,如敲桌子,笔者把这个盛水玻璃皿放在其上,然后用一激光器,打出激光斜照在水面上,观察它反射到天花板或墙面上的光斑。当敲击时,由于角度和距离的关系光斑会在原位置上明显出现振动,把被敲物体原来几乎看不见的的振动,放大转换成光斑的大幅度振动。
(二)开拓实验思路解决声音与振幅的直观观察关系
由于运用了放大法显示振动发声,那么在探究响度与什么因素有关的实验中,只要改变上述实验中的敲击力度,使声音变得更响。同时来观察反射光斑偏离原来位置的大小幅度,就很明显地观察到:响度越响振幅就越大。而使用我们前面“振动发声”实验中的“盛水玻璃皿”或“小镜子”反射的方法,来观察光斑的变化,则就不存在这样的干扰。在任何物体表面,都会真实地反映振动的幅度和快慢。
(三)用简单而实用的方法解决频率与音调的直观关系
频率这个词对学生还是比较陌生的,应该主要强调快慢,要明显地让学生看到快慢的不同,然后听到音调的变化。在做了大量的实验后,让学生用不同的速度快速拉动拉链,并注意听拉拉链的速度不同时,拉链发出的音也不同。这个做法可以完全避免用力大小影响音调的误导,不存在用力大小因素,实验中也排除了其他干扰因素,只剩下快慢与音调的关系了,非常明了地突出了音调与快慢的关系。这样,就彻底解决了非主要因素对学习主要知识点的学习干扰,避免了次要因素对主要知识学习的误导,突破了教学的难点,突出了教学的重点。
“声现象”检测题 篇8
1.如图所示,小华将一只正在发声的音叉,触及面颊有震感.这个实验是用来探究( ).
A.声音产生的原因
B.决定音调的因素
C.声音能否在空气中传播
D.声音传播是否需要时间
2.下列关于声音的产生和传播的说法中,不正确的是( ).
A.声音是由于物体振动产生的
B.乐器发出的声音都是乐音,不可能是噪声
C.声音的传播速度受到周围环境温度的影响
D.回声是声音被障碍物反射而形成的
3.如图所示是宇航员在飞船舱外工作时的照片,他们之间的对话必须借助电子通讯设备才能进行,而在飞船舱内却可以直接对话,其原因是( ).
A.太空中噪声太大
B.用通讯设备对话更方便
C.太空是真空,不能传声
D.声音只能在地面附近传播
4.如图所示,用一张硬卡片先后快拨和慢拨木梳的齿,听到卡片声音发生变化.这个实验用来探究( ).
A.音调是否与声源振动频率有关
B.声音能否在真空中传播
C.声音能否在固体中传播
D.声音传播是否需要时间
5.如图所示,在探究“声音是由物体振动产生的”实验中,将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球,发现小球被多次弹开.这样做是为了( ).
A.使音又的振动尽快停下来
B.把音叉的微小振动放大,便于观察
C.把声音的振动时间延迟
D.使声波被多次反射形成回声
6.在敲响大钟时,有同学发现,停止了对大钟的撞击后,大钟“余音不止”,其原因是( ).
A.一定是大钟的回声
B.有余音说明大钟仍在振动
C.是因为人的听觉发生“延长”的缘故
D.大钟虽已停止振动,但空气仍在振动
7.如图所示,在四个完全相同的玻璃杯内装有质量不等的同种葡萄酒,用大小相同的力敲击四个玻璃杯,会发出不同的声音.这“不同的声音”主要是指声音的( ).
A.音调 B.振幅
C.音色 D.响度
8.如图所示,相同的8个瓶中灌入不同高度的水,敲击可以发出“1、2、3、4、5、6、7”的声音来.这些声音产生的原因和决定音调的因素分别是( ).
A.水振动,水的高度
B.水振动,瓶内空气柱的高度
C.瓶内空气振动,水的高度
D.瓶内空气振动,瓶内空气柱的高度
9.下面关于声现象的配对中,错误的是( ).
A.“闻其声,知其人”——发声体不同,音色不同
B.“长啸一声,山鸣谷应”——次声波传播很远
C.“隔墙有耳”——固体也能传声
D.用超声波清洗眼镜——声波可以传播能量
10.“呼麦”是蒙古族的一种高超演唱形式.演唱者运用技巧,使气息猛烈冲击声带,形成低音,在此基础上调节口腔共鸣,形成高音,实现罕见的一人同时唱出高音和低音的现象,下列说法中正确的是( ).
A.“呼麦”中高音、低音是指声音的响度
B.“呼麦”中的声音是振动产生的
C.“呼麦”中高音是超声波、低音是次声波
D.“呼麦”中高音和低音在空气中的传播速度不等
11.石头落入水中,产生的水波向四周传播;研究声音如何传播时,将发声的音叉接触水面,激起水波向四周传播,物理学中将这种研究方法称为( ).
A.推理法 B.类比法
C.替代法 D.转换法
12.下列的实验和实例:①在鼓面上放些碎纸屑,敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动;②放在真空罩里的手机当来电时,只见指示灯闪烁,听不见铃声;③拿一张硬纸片,让它在木梳齿上划过,一次快些,一次慢些,比较两次的不同;④锣发声时用手按住锣,锣声就消失了,其中能说明声音的产生或传播条件的一组是( ).
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.①②④
二、填空题(每空1分,共25分)
13.如图所示,图中a、b、c、d是四种声音的波形图,从图形可知:图 是噪声的波形.请提出一种控制噪声的方法
.
14.在地球上做这样的实验:一人在一根足够长的空心钢管的一端敲击一下,另一人在钢管的另一端耳朵贴近管口,会听到 次声音,后一次听到的响声是经 传来的;若在月球上做同样的实验,另一端的人会听到 次声音,月球上的宇航员 (能/不能)直接对话,这是因为 .
15.小鸟的叫声与老牛的叫声是不同的,其中 的叫声音调高,
的叫声响度大;小鸟与老牛的声带在振动过程中, 的振幅较大, 的频率较大.另外,小鸟和老牛叫声的
也不同.
16.当声音从空气中发出再传入水中时,声音的 增大,而 保持不变.(传播速度/音调)
17.如图所示,将一把钢尺紧紧按在桌面上,一端伸出桌面适当的长度,拨动钢尺,就可听到钢尺振动发出的声音,逐渐增加钢尺伸出桌面的长度,钢尺振动发出声音的音调会逐渐变 ,当钢尺伸出桌面超过一定长度时,虽然用同样的力拨动钢尺,却听不到声音,这是由于 .在弹奏吉他时,不断用手指按动琴弦,改变振动部分的琴弦长度,这样做的目的是改变声音的 ;在弹奏时时而用力弹、时而轻弹,这样做是为了改变声音的
.
18.如图所示,用超声波测速仪能准确测定快速飞行的网球速度.测速过程中传播信息的超声波是由 (网球/测速仪)发出的,超声波测速仪应用了超声波 好的特点.
19.2004年12月26日,南亚、东南亚海域发生强烈地震,引发了罕见的大海啸,夺走了很多人的生命,但人们在清理现场时很少发现有猫、狗、老鼠等动物的尸体,人们猜测可能是地震时产生的
声波,动物可以听到,而人却听不到.
20.如图所示,在教室里,小明敲响乙音叉时,与甲音叉的叉股接触的乒乓球会弹起来,这一现象既可以说明发声的物体在 ,也能说明声音可以在
中传播;还能说明声音在空气中是以声波的形式传播的,声波具有 ,若在月球表面上进行此实验,则 (还能/不能)观察到上述现象.
三、解答题(共51分)
21.(10分)阅读短文并回答后面的问题.
城市噪声来源有工业噪声、交通噪声和生活环境噪声,控制措施有:将噪声污染严重的工厂迁出市区;对噪声大的机器安装消音器并限制使用;未安装消音设备的机动车不得驶入市区;在市内规划安静小区;不安装高音喇叭;车辆尽量少鸣喇叭等.积极搞好城市绿化植树,宜用多孔建筑材料,加强隔音.例如城市高架快速干道系统——上海市内环线上,采用质量轻、强度高、隔音性能好且耐腐蚀的先进建筑材料——聚碳酸酯板作为隔音材料,能尽可能降低高架干道上车辆行驶时产生的噪声污染,如图.此外,在市区有些地段如闹市区等处,设立噪声监测及分贝数显示装置,以加强每个公民控制噪声的环保意识,不制造噪声并增强自我健康保护.
(1)噪声是指发声体做 的振动时发出的声音.
(2)由以上提供的材料知减弱噪声的方法是在 处减弱;在 过程中减弱;在 处减弱.
(3)在教室里上课时,室外常有噪声干扰,请你至少提出三种减小噪声干扰的方法.
22.(9分)学习声音之后.小李等同学提出这样一个问题:二胡、琵琶等弦乐器为什么能演奏出不同音调?在认真观察弦乐器之后,他们提出了这样几种猜想:①弦乐器的音调跟弦的长短有关;②弦乐器的音调跟弦的松紧有关;③弦乐器的音调跟弦的粗细有关.为了研究猜想①是否正确,小李等同学进行了如下实验:
如图所示,将一根胡琴弦的一端绕结在桌子的腿上,另一端绕过桌边的小滑轮,挂上几个钩码,使它在桌面上拉紧,并用A、B两个三角形柱状小木块将弦支起.用一把塑料尺弹拨弦的中部,就可以听见弦发出的声音.然后在其他条件不变的情况下,改变A、B间的距离进行了多次实验,发现A、B间的距离越长,音调越低,小李他们通过分析归纳,总结得出弦乐器的音调跟弦长短之间的关系:
(1)小李通过上述实验得出的结论是:同一根弦,松紧相同时,弦越长音调越
.
(2)小李在实验过程中,要在其他条件不变的前提下,改变A、B之间的距离,所运用的一种研究方法是 .
(3)小提琴演奏者在演奏时,手指要在弦上不停地移动,这样做的作用是什么?
(4)请你将小李他们的实验改进成能研究猜想③的实验.(写出实验的方法和注意点)
23.(6分)小明想比较几种材料(衣服、锡箔纸、泡沫塑料)的隔音性能,除了待检测的材料外,可利用的器材还有:音叉、机械闹钟、鞋盒.
(1)在本实验中适合作声源的是 ;
(2)小明将声源放入鞋盒内,在其四周塞满待测材料.他设想了两种实验方案:
方案A:让人站在距鞋盒一定距离处,比较所听见声音的响度.
方案B:让人一边听声音,一边向后退,直至听不见声音为止,比较此处距鞋盒的距离.
你认为最佳的方案是 ,
其好处是 .
(3)通过实验得到的现象如表格所示:
则待测材料隔声性能由好到差的顺序为 .
24.(8分)如图所示,小明和小刚用细棉线连接了两个纸杯制成了一个“土电话”.
(1)他们用“土电话”能实现10m间的通话,这表明 .
(2)相距同样远,讲话者以相同的响度讲话,如果改用细金属丝连接“土电话”,则听到的声音就大些.这一实验表明:
.
(3)如果用“土电话”时,另一个同学捏住棉线的某一部分,则听的一方就听不到声音了,这是由于 .
(4)如果在用“土电话”时,线没有拉直而处于松弛状态,则听的一方通过棉线
(能/不能)听到对方的讲话.
25.(6分)声音传播的速度和温度有关,下表是空气中声速随温度变化的数据.
(1)请你在图中所示的坐标中作出声速和温度关系的图像.
(2)请你根据所作图像找出温度为
15℃时声速为 m/s.
(3)当飞机的飞行速度接近周围的声速时会受到相当大的阻力.上世纪中期,人们就尝试进行超音速飞行.在飞机速度有限的情况下,你能指出在什么情况下试验更容易成功吗?
26.(9分)声音在海水中的传播速度是1530m/s,为了开辟新航道,某科学探测船装有回声探测仪器,探测水下有无暗礁.探测船发出的声音信号0.6s后被探测仪器接收到.
(1)探测船发出的声音为了有更好的回声效果,最好用什么声波?为什么?
(2)通过计算说明海底障碍物到探测船舱底的距离是多少?
(3)若探测船在海上航行时,轮船上的一位气象学家将一只氢气球在脸颊上贴了一下,大叫一声,马上向大家发出紧急报告:“海上风暴即将来临”.就在当天夜里,海上发生了强烈的风暴,一只氢气球怎么能预报海上的风暴呢?试分析气象学家判断风暴的物理学依据是什么?
27.(9分)如图所示,用硬纸板做一个圆盘,最外围打一圈距离相等的小孔,第二圈打上许多距离不相等的、杂乱无章的小孔.把圆盘固定在一个轴上.
(1)匀速转动圆盘,同时用一根橡皮管对准最外一圈的小孔吹气,听一听声音有何特点?
(2)匀速转动圆盘,对准第二圈小孔吹气,听一听声音有何特点?这说明了什么?
(3)若使圆盘无规则转动,对准最外一圈的小孔吹气,听一听声音有何特点?从物理角度看这是什么原因?
初三声现象复习教案 篇9
2、知道什么是频率?频率的应用。
3、利用实验去探索影响声音特性的原因。
重、难点:(重)1、人耳怎样听到声音的?
(难)2、设计探究的实验,清楚双耳效应。
关键:指导学生分析实验现象、总结结论。
教学时数:2课时
教材分析:1、本节是了解性常识,而且比较简单,学生基本上一看就
懂,所以课堂教学基本上让学生主动去完成,教师加以必
要的纠正即可。其他时间可以讨论上节课的练习。
教学过程:
前提测评:
1、声音是由物体的产生的。
2、声音的传播需要,不能传声。
3、声音在、体中比体中传播的快。
声音在空气中的传播速度是。
导学达标:
引入课题:为什么我们可以区分不同物体发出的声音?
1、音调:声音的高低
试验:研究音调与振动快慢的关系
课本如图示
结果:振动越快,音调越高,振动越慢,音调越低。
结论:(1)、频率:物体一秒内振动的次数,频率越高,
音调越高,频率越低,音调越低。
(2)、人的听觉范围:20Hz~0Hz
学生阅读课本图示
2、响度:声音的强弱
试验:研究响度与振动幅度的关系
课本如图示
结果:振幅越大,响度越大,振幅越小,响度越小。
结论:(1)、响度与振幅有关
(2)、响度与发声体距听者的距离有关
(3)、用dB表示声音的强度,学生阅读材料:
了解一些环境的响度。
3、音色:声音的一个特征
音色表示什么?
三、小结:
小结本节内容,明确目标,强调重、难点
四、完成物理时习在线本章内容
五、教后记
本节内容比较多,应紧扣要求,在课堂上完成教学任务。
声现象教案——直击中考专题 篇10
学习目标要求:
1.知道声音是由物体振动发生的;知道声音的传播需要介质、声音在不同介质中传播速度是不同的。
2.记住温度为时声音在空气中的传播速度是。
;会利用回声测距。
3.知道人耳区分开两个相同声音的时间间隔是
4.知道音调是人耳感觉到的声音的高低,音调和发声体的振动频率有关。
5.知道响度是人耳感觉到的声音的大小,响度与发声体的振幅及人耳距发声体的距离有关。
6.知道音色是分辨不同声音的一个重要特征,音色与发声体本身的特性有关。
7.了解乐音的三要素是音调、响度和音色。
8.了解从物理学角度看,噪声是指发声体做无规则杂乱无章的振动时发出的声音;从环保角度看,噪声是指凡是妨碍人们正常学习、工作和休息的声音,以及对人们要听的声音起干扰作用的声音。
9.了解用分贝来划分声音等级及划分情况。
10.了解减弱噪声的三条途径和实际操作的具体方法;通过对噪声危害的认识增强环保意识。
中考基本要求:
1.知道声音的发生和传播,知道声音在不同介质中传播的速度不同,知道声音在空气中的传播速度。
2.知道回声现象和回声测距的原理。
3.常识性了解乐音三要素;常识性了解噪声和它的危害以及减弱噪声的途径。
中考常考内容:
1.声音的发生和传播条件;
时声音在空气中的传播速度;利用回声测距。
2.辨别乐音的三要素:音调、响度和音色。
3.噪声的概念;声音的等级划分及减少噪声的三条途径。
知识要点精析:
1.回声及回声测距
(1)回声是指声音在向远处传播过程中遇到障碍物发生反射的现象时,被障碍物反射回来的声音。
(2)如果回声到达人耳比原声晚
以上,人耳就能把回声和原声区分开;若不到,回声将与原声混在一,使原声加强。因此利用人耳听的这种特点可以实现回声测距。在计算障碍物的距离时,由于人(或者人附近的物体)发出的原声到达障碍物的时间等于回声返回到人耳的时间,利用人听到回声与原声的时间差除以2得到原声到达障碍物的时间。再利用公式2.乐音的三个特征:音调、响度和音色
(1)音调:声音的高低,是由发声体振动的频率决定的。各种发声体有各自的振动频率,但能引起人耳感觉的频率范围是
。发声体振动快慢不同,人耳感觉到声音的高低就不同,即音调不同。振
即可算出人体到障碍物的距离。一般可以通过回声测定海底的深度、冰山的距离、潜水艇的远近、前方山崖的距离等。
动越快、频率越大,音调越高;振动越慢,频率越小,音调越低。
(2)响度:声音的大小。是由发声体的振幅决定的,且跟距离发声体的远近有关。振幅越大,响度就越大;振幅越小,响度就越小。离发声体越远,声音越分散,响度也就越小。
(3)音色:又称音品,它反映了声音的品质。正是因为声音的音色不同,人们才能区别不同的人讲话的声音或者不同的乐器发出的声音等。
3.人耳能听到声音的条件
(1)有振动着的发声体;(2)能够传播声音的介质;(3)能够接受声音的耳朵。
4.噪声的等级
人们用分贝来划分声音的等级。0分贝是人们刚刚能听到的弱声。为了保护听力,应控制噪声不超过90分贝;为了保证工作和学习,应控制噪声不超过70分贝;为了保证休息和睡眠,应控制噪声不超过50分贝。
5.减弱噪声的三种途径
(1)在声源处减弱。例如:改造噪声大的机器或换用噪声小的机器,在内燃机排气管上加消声器等。
(2)在传播过程中减弱。例如:使装有噪声源的厂房门窗背向居民区,来减弱传向居民区的噪声。在马路和住宅之间设立屏障或植树造林,使传来的噪声被反射或部分吸收而减弱。
(3)在人耳处减弱。例如:可以戴上防噪声耳塞,或者在耳孔中塞一小团棉花。
6.噪声的危害和增强自我环保意识
从环保角度看,凡是妨碍人们正常学习、工作和休息的声音,以及对人们要听的声音起干扰作用的声音都属于噪声。所以噪声的来源非常广泛,不仅机器的轰鸣声、材料的锯割、冲压、切削声、机动车的鸣叫声、飞机的起落声都是噪声的来源,而且大声说笑、唱歌,或开大电视机、录音机、收音机的音量也都会影响他人的正常生活,成为噪声的来源;甚至优美动听的音乐在不适宜的场合(例如在课堂或会议室)出现,也会对他们的正常学习或工作有所干扰,同样也是噪声。
噪声的来源如此广泛,几乎时时刻刻都会对人的生理和心理造成危害和影响,因此噪声污染和水污染、大气污染、固体废物污染一起,被称为当代社会的四大污染。所以我们每个人都要增强环保意识,不要使自己的行为成为噪声的来源。
典型例题透析:
例1.利用回声可以测得海洋的深度,已知声音在海水中的传播速度是1530米/秒,若发出声音信号后,经过6秒钟收到回声,求此处海洋的深度。
解析:从题目中可知,声音发出到达海底所用的时间为:为:,声音在海水中的传播速度
由速度公式可得,答:此处海洋的深度为4590米。
例2.下列说法中正确的是()
A、物体不振动,就一定不能发声
B、只要物体振动,我们就一定能听到声音
C、声音要靠介质传播,固体、液体、气体都是传播声音的介质
D、以上三种说法都不正确
解析:A选项正确,因为声音的产生是由于物体的振动,物体不振动,就不能发生。B选项错误,物体的振动而发声,而声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以是传播声音的介质,有了传播声音的介质,我们才能听到声音,如果没有传播声音的介质,即使物体振动,我们也不能听到声音,例如:物体在真空中振动,我们就不能听到声音,真空是不能传声的。因此应选A、C。
例3.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()
A、只听到从空气中传来的声音
B、只听到从铁管传来的声音
C、先听到从铁管传来的声音,后听到从空气中传来的声音
D、先听到从空气中传来的声音,后听到从铁管传来的声音
解析:声音的传播需要介质,气体、液体、固体都是传播声音的介质,但声音在气体、液体和固体中传播的速度大小是不同的,声音在固体中的传播速度最大,在气体中的传播速度最小。这样在铁管的一端听到从铁管和空气中先后不同的声音,先听到的是从铁管传来的声音,后听到从空气中传来的声音。所以应选C。
例4.如果回声到达人耳的时间比原声晚声的人的距离至少是()
A、10米
B、34米
C、17米
D、68米
解析:声音在空气中的传播速度为,到障碍物的距离至少是
例5.第一次测定铸铁里的声速是用下面的方法进行的,在铸铁管的一端敲击一下,在管的另一端能听到两次响声,第一次是由铸铁管传来的,第二次是由空气传来的,铸铁管的长度为931米,两次听到的响声相隔
解析:能够在铸铁管的另一端听到两次响声,说明声音在空气中和铸铁管中的传播速度是不同的,所以能够听到两次响声,设铸铁管的长度为,两次的相隔时间度为,则:,声音在空气中的传播时间为,在铸铁管中的传播时间为,且,声音在铸铁管的传播速秒,已知声音在空气中的传播速度是340米/秒,则声音在铸铁管的传播速度是多少?,回声到达人耳的时间比原声晚vt=340米/秒
秒以上,那么
秒以上,人就可以把回声与原声分辨出来,那么障碍物到发
0.05秒=17米。应选C。,声音在空气中的传播速度为,代入数据得:
解得:
答:声音在铸铁管中的传播速度为3908米/秒.例6.男同学一般总是比女同学发出的声音沉闷、浑厚,即音调一般比女同学的低。其原因是男同学声带振动的频率与女同学的相比()
A、较底
B、较高
C、一样
D、时高时低
解析:音调与发声物体的振动频率有关系,频率越高,音调也越高。男女同学由于生理上的原因,声带的薄厚和宽窄不同,通常男同学的声带厚且宽,振动频率低,而女同学的声带一般都比较薄且窄,所以振动的频率是不一样的,男同学的声带的振动频率低,发出的声音也就比女同学所发出的声音低。应选A。
例7.在剧场里,我们是怎样听到演员所发出的声音的?
解析:演员在台上边说话或唱歌时,他的声带发生振动,使他周围的空气随之发生了振动,声音是靠空气传播到我们的耳朵里,使耳朵里的鼓膜发生了振动,引起听觉,于是,我们就能听到从远处传来的声音。
例8.把耳朵贴在长铁轨的一端,在另一端敲一下铁轨,可以听到两次响声,第一次响声是由铁轨传来的,第二次响声是从空气中传来的。已知空气和铁传播声音的速度分别为声相隔的时间是多少秒?
解析:我们已经知道声音在空气中的传播速度比在铁中传播的速度小,所以在相同的路程中,声音在空气中传播所用的时间比在铁中所用的时间长,它们的时间差就是,设声音在空气中传播所用时间为,在和,铁轨的长为,求两次响铁中传播所用的时间为,利用速度公式的变形求解,答:听到两次响声间隔的时间为。
例9.人们用“分贝”来划分声音的等级,零分贝是人们刚刚能听到的最弱声叫听觉下限,那么较理想的安静的环境,声音的等级应该是()
A、50~70分贝
B、30~40分贝
C、90分贝左右
D、150分贝左右
解析:正常情况下超过50分贝就会影响睡眠和休息,70分贝以上就会干扰人们的正常谈话,如果长期生活在90分贝以上的噪声环境,会严重影响听力和引起神精衰弱、头疼、血压升高等疾病,如果突然暴露在150分贝的噪声环境中,听觉器官会发生急剧外伤,而引起鼓膜的破裂出血,双耳完全失去听力,所以较理想的声音的等级应该为30~40分贝。应选B。
本讲巩固练习:
1.由远处驶来一列火车,若从钢轨传过来的声音比空气传来的声音早2秒,则火车离此人有多远?(温度为
2.比较声音在海水,铁管和空气中的传播速度,从大到小的排列顺序正确的是()
A、海水、铁管、空气
B、铁管、海水、空气
C、空气、铁管、海水
D、铁管、空气、海水
3.站在百米赛跑终点的计时员,如果他听到起跑的枪声时,才开始计时,那么他开始计时的时间将比实时,声音在钢轨中的传播速度为5200米/秒)。际的起跑时间晚多少秒?(设当时气温为)
4.某人对着高墙喊话,听到的回声比原声晚
5.在月球上,宇航员之间是怎样交谈的?
本讲练习答案:
1.728米。
秒,则墙到此人的距离是多少米?(设气温为).解析:因为我们已经知道声音在空气中的传播速度,小于声音在钢轨的传播速度,所以从钢轨传来的声音比空气传来的声音早2秒,设声音在空气中传播所用的时间为,声音在钢轨中传播的速度为,所用的时间为,火车与人的距离为,又已知,所以
2.选B。,解得:。
解析:固体、液体、空气都是传播声音的介质,但是它们传播声音的速度的大小却是不同的,固体、液体传播声音的速度比空气传播声音的速度大,一般来说金属又比液体传播声音的速度大。
3.秒。
时的空气中的传播速度为,比光速小得多(光速为
解析:声音在气温为),实际上计时员是看到放枪时所冒出的烟开始计时的,如果听到声音才开始计时,肯定有误差,时间要晚.已知路程为
4.255米。
解析:在,所以。
秒内声音是一去一回,通过的路程是人到墙距离的2倍,已知声音在空气中的传播速度为,设声音传播经过的路程为,则,人到墙的距离为,根据公式的变形,有
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