八年级物理 声波的产生和传播知识总结 沪科版.docx

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八年级物理声波的产生和传播知识总结沪科版

声波的产生和传播

一、知识概述

　　我们将学习声现象，这是一个与我们的日常生活联系紧密的物理现象，主要学习声音的产生，并探究声音是怎样传播的，理解回声的形成并掌握与回声有关的计算。

二、重难点知识归纳及讲解

（一）声音的产生

1、观察或接触正在发声的鼓、锣、钟、琴等物体，或正在说话的喉头，都能发现它们在振动。

　　声音由振动的物体发出的，不振动的物体是不会发出声音的。

　　一切正在发声的物体都在振动；振动停止，发声也停止。

　　注意：

物体振动不一定发声。

　　声音的发生是由于物体振动，物体振动才能发声。

但不是所有振动都能使人耳有声音的感觉，有些物体振动太快或太慢，我们都无法听到所发的声音。

2、常见物体的发声原理

　　人发声——利用声带的振动

　　笛子发声——空气柱振动

　　蜜蜂、蚊子——利用翅膀的振动

　　古琴、二胡等——利用琴弦振动发声

　　鼓、锣等——靠鼓面或锣面振动发声

（二）探究声音是怎样传播的

1、声音的传播条件

　　如图所示，把正在发声的闹钟放在玻璃罩内，闹钟和罩的底座之间垫上柔软的泡沫塑料。

逐渐抽出罩内的空气，我们将会听到闹钟声音逐渐减小，最后消失。

若再让空气逐渐进入罩内，则闹钟的声音又会逐渐增大。

　　以上现象说明了闹钟声音可以在空气中传播，但不能在真空中传播。

　　事实表明，声音必须通过一定的物质（如空气）才能传播出去。

　　不仅仅空气能传播声音，一切固体、液体和气体都可以传播声音，能传播声音的物质叫做介质。

声音是靠介质传播的，真空不能传声。

例1、下列叙述正确的是（　）

A．一切正在振动的物体都能发声并被人所听到

B．人讲话是由于空气振动而发出声音

C．钓鱼时，说话声和脚步声都会吓跑鱼，这表明水能传声

D．声音在不同物质中的传播速度是一样的

解析：

　　声音是振动产生的，但声音的传播需要介质，没有传播声音的介质，人们就不可能听到声音，因而A是错误的。

人们讲话靠的是声带的振动，空气是传播人讲话声音的介质，因而B是错误的。

说话声和脚步声都要通过水才能传播到鱼耳，鱼才能被吓跑，所以水是能传播声音的，因而C是正确的。

在通常情况下声音在空气中传播的速度最慢，在固体中传播的速度最快，所以声音在不同的传声物质中的传播速度不一样。

D也是错误的。

答案：

C

2、人怎样听到声音

　　发声物体的振动使它附近的空气时而变密、时而变疏，就在空气中形成了疏密相间的状态，并且不断地向远方扩展，这就叫做声波。

声波传到耳道中，引起鼓膜振动，鼓膜的振动又通过三块听小骨传给耳蜗，使耳蜗中的液体振动。

耳蜗中的听觉神经受到刺激，将振动信息传至大脑皮层听觉区，使人产生听觉。

　　我们说话时，声带的振动通过牙床、上下颌骨等骨头传入耳内，引起听觉。

这与直接接受空气中的来的声波感觉不一样，这也是听录音机播放自己的声音总觉得不像自己声音的原因。

3、声音的传播需要时间，在不同的介质中传播的快慢不同。

声音的传播还会受到温度的影响，温度越高，声音的传播速度越大。

一般情况下，气体中的声速小于液体和固体中的声速。

4、声波在界面的反射

　　声音在均匀介质中是沿直线传播的。

声音在传播过程中遇到较大的障碍物时，会被障碍物的界面反射，反射回来的声音叫回声。

　　只要存在障碍物就存在回声，在某些情况下，回声的现象不明显，但不能误认为没有回声，人耳只能区分相隔0.1s以上时间的两个声音。

如果障碍物与发声体的距离较近，原声与回声的间隔不到0.1s，回声就会与原声混在一起，使人们不易察觉。

假如声速是340m/s，人耳要将原声和回声区别开来，人耳到障碍物的距离为：

.就是说人耳到障碍物的距离至少17m，才能将回声和原声区别开，从而才有听到两次声音的感觉。

5、回声测距的原理

　　其中t为发声到听到回声的时间。

记下发声时刻和听到回声时刻，就可计算发声处到障碍物的距离。

注意v声在不同介质中是不同的。

例2、站在空教室里讲话，声音为什么特别响？

教室内坐满同学时这种感觉减弱，为什么？

解答：

　　教室的长与宽约8m左右，在空教室讲话时，声音经墙壁反射回仅需0.04s左右，当回声比原声到达耳内的时间差低于0.1s时，原声与回声混在一起使声音加强，这就是空教室内讲话声特别响的原因。

　　教室内坐满同学时，声音传播过程中会被松软的衣服等物质吸收，使声音能量大大减少，这样一来即使有回声，也因能量变小而使声音变弱。

例3、一辆匀速行驶的汽车，在距正前方峭壁的0.45km处鸣喇叭，经过2.5s后，司机听到回声，求汽车行驶的速度（v声=340m/s）。

解析：

　　如果此题中汽车是静止的，那么仅是考虑声音运动的路程和时间。

现在汽车是行驶的，就必须注意到声音与汽车运动的路程和时间的关系，此题画一个运动的简图对解题有很大的帮助。

答案：

解：

　　设汽车鸣喇叭时距峭壁的距离为S1，听到回声时距峭壁的距离为S2，则有：

　　代入数据，得：

解得v车=20m/s.

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A卷

综合题

1、一切发声的物体都在振动．人说话时的发声靠___________的振动；鸟叫时的发声靠气管和支气管交界处的___________振动；蟋蟀的叫声并不是来自口腔，而是它的左右翅___________产生的振动．发声的物体常常简称为发声体．

2、发声体的振动能靠一切气体、液体、固体物质向周围传播，这些物质是传播声音的媒介物，简称为___________．发声体振动时会在它周围的___________中激起___________，声音就是以___________的形式向远处传播的．相反，如果发声体周围没有___________，也就不能激起___________，从而也就不能传播声音．因此，声音在真空中___________．

3、声音在不同介质中的传播速度一般不同，在同一介质中的传播速度还与介质的___________有关．查表可知：

声音在15℃的空气中的速度是___________m/s，而在25℃的空气中的速度是___________m/s；声音在金属中比在液体中传播得___________，在液体中比在空气中传播得___________．

4、声音在传播过程中遇到障碍物时会发生___________，形成___________．人讲话的声音在传播过程中总是要遇到障碍物的，即总是要产生回声的．不同的情况，人对回声的听觉不一样．如果回声到达人耳比原声晚___________s以上，则人耳能把回声跟原声区分开．如果短于这个时间，回声与原声就混在一起，使原声___________．

5、如图1所示，敲击鼓面会听到鼓声，若向鼓面上撒些纸屑或泡沫塑料的颗粒，还会看到它们在鼓面上跳动．如图2所示，敲击音叉会听到声音，若将发声的音叉靠近一只悬挂着的轻质小球，小球会摆动．这些现象说明___________．其实不光是这些现象，大量的实验观察表明：

一切___________物体都在振动．

图1　　　　　　　　　　　图2

6、如图所示，在教室里敲一下音叉，同学们能听到由音叉___________而发出的声音．在人和音叉之间传播声音的介质是___________．声音传到人耳的详细情况是：

音叉振动在空气中激起___________，传到人耳时引起耳内___________振动，从而产生听觉．

7、在月球上的两个宇航员，他们不能像在地球上那样自由交谈，而是要靠无线电话交谈，这个现象可以说明月球上是___________，空间没有传播声音的介质．

8、如图所示，用一根棉线连接两个纸筒，就做成了“土电话”．在土电话中，传播声音的介质是___________，而这种介质是固体，这一现象说明___________也能传声．

9、人们要利用回声来测定海水的深度，必须要知道（　）

A．声音在海水中的速度和声音在空气中的速度

B．海水的温度和声音在海水中的速度

C．声音在海水中的速度和声音在海水中竖直往返的时间

10、试解释古代的士兵晚上睡觉时为何常枕着牛皮箭筒睡在地上（枕戈待旦）?

11、请你做一做下面的实验：

用牙齿轻轻咬住铅笔（或圆珠笔、钢笔等）的一端，用手指轻敲铅笔的另一端，注意听这个敲击声．然后张开嘴使牙齿不接触铅笔，而保持铅笔位置不变，手指用与前面相同的力轻敲铅笔的另一端，比较这两次听到的敲击声有什么不同．这个实验能说明了什么问题?

12、已知声音在空气中的传播速度是340m/s，人站在离墙壁51m远的地方拍手，从拍手到声音经墙壁反射回到他的耳朵需经历___________s的时间．

13、甲、乙两人做了这样的实验：

有一根很长的金属管，甲在一端敲击，乙存另一端把耳朵轻轻地贴在金属管上听，甲只敲击了一下，而乙在另一端却先后听到了两次响声．两人讨论后认为：

这两次响声中，一次是由空气传来的，另一次是由金属传来的，之所以能区分这两个声音，是凶为声音在空气中和在金属中传播的速度___________，并且．第一次听到的响声是由___________传来的，因为___________．如果用一根充满水的长金属管来做这个实验，人能听到___________次响声，因为___________．如果这个实验是在月球上做的，那么在一端敲击一次，另一端的人（　）

A．也能听到两次响声　　　　　　　　B．肯定能听到一次响声

C．肯定听不到响声　　　　　　　　　D．可能听不到响声

14、在一次海洋探测中，从海面发射超声波，经2.5s海面接收系统才接收到由海底反射回来的超声波．设海水中的平均声速是1500m/s，求此处海水的深度．

15、第一次测定铸铁里的声速是在巴黎用下述方法进行的，在铸铁管的一端敲一下钟，在管的另一端听到两次响声，第一次是由铸铁传来的，第二次是由空气传来的．管长93lm，两次响声相隔2.5s．如果当时空气中的声速是340m/s，求铸铁中的声速．

16、国庆节，人们用各种方式来庆祝这一喜庆节日．在10月1日晚上，许多城市在大广场燃放礼花，礼花在几十米高空爆炸，发出绚丽夺目的光彩，照亮了整个城市，人们在各自家门口就可以欣赏这一美景．

（1）若你在离广场5km远处看，对礼花爆炸时的声音和色彩能够同时感觉到吗?

说明原因．

（2）两者时间相差多少?

17、汽船以10米/秒速度横渡河流，河对面有座山，船鸣笛后5秒钟驾驶员听到回声，求鸣笛时，船离山多远？

（v声=340米/秒）

　　1、声带，鸣膜，摩擦

　　2、介质，介质，声波，声波，介质，声波，不能传播

　　3、温度，340，346，快，快

　　4、反射，回声，0.1，加强

　　5、发声的物体在振动，发声

　　6、振动，空气，声波，耳膜

　　7、真空

　　8、棉线，固体

　　9、C

　　10、简述：

睡觉时枕着牛皮箭筒睡在地上，可以及早听到远处敌人偷袭时的马蹄声，原因是声音在固体中的传播速度比在空气中大

　　11、简述：

用牙咬住铅笔听到的敲击声比不用牙咬时听到的响得多．这个实验说明骨骼、肌肉也能传声，而且传声性能比空气好

　　12、0.3

　　13、不同，金属管，声音在固体中的传播速度比在空气中快，3，液体也可以传播声音，B

　　14、s=vt=1500×1.25m=1875m

　　15、设声音在铸铁中的传播时间为t，由于声音在空气和铸铁中传播的距离相等，由此可得：

　　16、

（1）不能同时感觉到．声音在空气中的传播速度要比光速小得多，而色彩（光）是以光速在空气中传播的

（2）△t=14.4s

　　17、解：

设船鸣笛时距山S1，听到回声时距山S2，则有

即船鸣笛时距山875m.

中考解析

一、中考要求

　　历年的中考中，对声现象的考查份量不大，但是每年都有内容，常考查的知识点有声音的产生和传播，以及回声的相关知识，常以选择、填空的形式出现。

二、中考新题例说

1、阅读下面的短文，回答问题