第二章 《声现象》 导学案.docx
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第二章《声现象》导学案
第二章声现象
第一节声音的产生和传播
【学习目标】
1.通过观察和实验初步认识声音产生和传播的条件。
2.知道声音传播需要介质,真空不能传声,知道影响声速大小的因素。
3.会利用速度公式计算与声速有关的问题。
【自学指导】
学点1:
声音的产生
1.做课本第27页“想想做做”中的两个小实验,观察、体验、总结物体发声时的共同特征,完成下列问题:
声音是由物体产生的;一切正在发声的物体都在,停止,发生也停止
学点2:
声音的传播
2.声音的传播需要。
声音能在______、_______、_______中都能传播,但不能在_______中传播,即不能传声。
3.声音是以的形式传播,我们把它叫做。
学点3:
声速
自学课本第30页“小资料——一些介质中的声速”,完成以下问题:
4.声音传播的速度用来表示,一般情况下,声音在固体、液体和气体中的速度大小规律是。
5.声速的大小除了与有关,还与有关。
15℃时声音在空气中的传播速度为。
6.声音在传播过程中遇到障碍物,回来,形成。
人耳能区分回声和原声的时间间隔为秒。
学点4:
人耳感知声音的两条途径
阅读课本第30页“科学世界”相关内容,完成下列问题:
7.空气传导:
外界传来的声音引起,这种振动产生的信号经过及其
他组织传给,把信号传给,人就听到了声音。
8.骨传导:
声音通过、传到听觉神经,引起听觉的传声方式。
【能力提升】
1.把一只耳朵紧贴在桌面上,用手塞住另一只耳朵,当用手敲击桌面另一端时,可
以听到敲击声,同时也会感到桌面在,这个声音是通过传
来的,这说明。
2.人在岸上行走的脚步声能把水中的鱼吓跑,这说明和可以传声。
3.儿童影片《应声阿哥》中的小主人公对山崖大喊一声,经过0.4s后传来了相同的声音,这是现象。
则他到对面山崖的距离大约是m。
4.()当气温是15℃时,你要想听到自己的回声,你到障碍物的距离至少为
A.340mB.170mC.34mD.17m
【达标测试】
1.图中的喇叭在“唱歌”,看到纸盆上的纸屑上下跳动。
这个现象说明嗽叭发声时,纸盆在不停地_________;如图,笛子发出的声音是笛内空气柱引起的。
2.锣发声的时候,用手按住锣面,锣声就消失了,这是因为_________。
3.将一正在发声的闹钟放入玻璃罩内,然后用气泵逐渐向外抽气,这时听到玻璃罩内闹钟发出的声音会变(填“大”或“小”)。
当将玻璃罩内的空气抽完时,我们(填“能”或“不能”)听到闹钟发出的声音,这一现象说明。
4.通常情况下,声音在固体中比在液体中传播得_________,声音在水中比在空气中传播得_________。
15℃时声音在空气中的传播速度是_________m/s。
5.甲、乙两个同学研究声音的传播现象,甲同学把耳朵贴在一根很长的钢管上,乙同学在钢管的另一端敲了一下,甲同学能够听到_________次敲击声。
6.回声到达人耳比原声晚秒,人耳才能把回声和原声区分开来。
在屋子里谈话比在旷野里听起来响亮,其原因是。
7.利用回声的原理可以测距离。
2012年4月我国某舰艇在我国南海海域作业,为了探测海底某处的深度,向海底垂直发射超声波,经过4s后收到回波信息。
则该处的深度是m。
(海水中的声速为1500m/s)
声音的产生与传播作业
1.()关于声音,下列说法正确的是
A.一切发声的物体都在振动
B.真空也能传声
C.声音在不同介质中的传播速度相同
D.声音在真空中的传播速度为3×108m/s
2.()下列关于声音的产生,正确的说法是
A.正在发声的物体在振动
B.物体振动停止后还会发出很弱的声音
C.振动停止,物体的发声也停止了
D.只要物体振动,我们就能听到声音
3.()在敲击大古钟时,有同学发现,停止对大古钟的撞击后,大古钟“余音为止”,其主要原因是
A.钟声的回音B.大古钟还在振动
C.钟声停止振动,但空气还在振动D.人的听觉发生延长
4.()天坛公园的回音壁是我国建筑史上的一大奇迹,它的声学原理是
①声音的反射②声音能在空气中传播
③声音在墙壁内传播④利用回声加强原声
A.①②B.①②③C.①③D.①②③④
5.()如图所示,在探究“声现象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.
使音叉的振动尽快停下来
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.老师在课堂上演示了如下实验:
(一)将手机甲用塑料袋密封后放入到玻璃水槽中,再用另一部手机乙拨打手机甲
的号码。
我们可以透过水看到手机甲的信号指示灯亮了,并听到了声音。
这表明
;
(二)随后,老师又将甲手机放入厚玻璃瓶内,用抽气机将瓶内的空气逐渐抽出,
使瓶内接近真空,再拨打甲手机的号码。
(1)这是仍能看到甲手机的信号指示灯亮,这表明光(填“能”或“不能”)
在真空中传播;
(2)还能很清晰的听到甲手机接通时发出的声音吗?
为什么?
7.几个同学一起做“土电话”实验:
(1)相距同样远,讲话者以同样响度的声音讲话,若连接着土电话的是棉线,听者听到的声音较小,而改用金属丝连接土电话,听到的声音就大些,这一现象说明
(2)如果在使用土电话通话时,第三位同学用手捏住线上某处,则听者就听不到声音了,这是由于第三位同学捏住了线,使线停止了
(3)如果在使用土电话通话时,棉线处于松弛状态,听者也听不到对方的声音,这说明拉紧的棉线比松弛的棉线传声效果(填“好”或“不好”)。
8.聂利同学在一个养蜂场看到许多蜜蜂聚集在蜂箱上,双翅没有振动,仍嗡嗡地叫个不停。
她对《十万个为什么》中“蜜蜂发声是不断振动双翅产生的”这一结论产生怀疑。
蜜蜂的发声部位到底在哪里?
下面是聂利同学的主要探索过程:
①把多只蜜蜂的双翅用胶水粘在木板上,蜜蜂仍然发声。
②剪去多只蜜蜂的双翅,蜜蜂仍然发声。
③在蜜蜂的翅根旁发现两粒小“黑点”,蜜蜂发声时,黑点上下鼓动。
④用大头针刺破多只蜜蜂的小黑点,蜜蜂不发声。
请回答:
(1)聂利同学在实验时,采用多只蜜蜂的目的是_____________________。
(2)从实验①和②可得出的结论是_____________________。
(3)“用大头针刺破多只蜜蜂的小黑点”基于的假设是____________。
9.某实验小组为了测定声音在水中传播的速度,使两只船在水中相距17km。
一只船上的学生将一个发声体放入水中,当发声体发声的同时,船上的灯闪亮;另一只船上的学生在水里放一个听声器,他们看到灯闪亮后经过11s收到了发声体的声音。
请问他们测出声音在水中传播的速度是多大?
(忽略光在水中传播的所用时间。
)
10.某司机驾驶汽车穿过山洞后以54km/h的速度向远离高山的方向驶去,司机在鸣笛4s后听到了鸣笛的回声。
问此时汽车离高山的距离有多远?
第2节声音的特性
(1)
【学习目标】
1.了解声音的第一个特性——音调。
2.知道乐音音调跟发声体的振动频率有关。
3.通过做“音调与频率有关的实验”进一步加深对音调的理解,学习用科学探究的方法研究物理问题。
【自学指导】
学点1:
音调
1.声音的叫音调。
2.动手做课本第32页的“演示”实验,完成下列问题:
发声的物体振动得越快,发出的音调就__________;振动得越慢,发出的音调就__________,可见,发声体振动的快慢决定着的高低。
3.频率是表示物体振动__________的物理量。
物体在1s内振动的次数越多,发出的声音的频率就越。
频率的单位是__________,符号是________。
如果某物体3s内振动的次数是300次,频率就是____________。
4.大多数人能够听到的声音的频率范围是_______________________。
物理学中把频率高于________的声音叫做___________,因为它超过了人类听觉的上限。
把频率低于__________的声音叫做___________,因为它已经超出了人类听觉的下限。
学点二:
乐音和乐器
自学课本第36页“科学世界”相关内容,完成下列问题:
5.弦乐器:
二胡、小提琴和钢琴通过发声。
长而粗的弦发声的音调,短而细的弦发声的音调。
绷紧的弦发声的音调,松弛的弦发声的音调。
弦的振动幅度越大,声音就越。
6.管乐器:
长笛、箫等乐器,包含一段空气柱,吹奏时发声。
抬起不同的手指,就会改变空气柱的长度,从而改变。
长的空气柱振动频率,音调,短的空气柱振动频率,音调。
【能力提升】
1.用一组相同的瓶子盛上不等量的水就可以组成一个“乐器”,通过敲击瓶子就可以演奏出优美动听的乐曲。
(参照课本第37页图2.2-7“水瓶琴”)
(1)通过敲击可知音调最高的是水最(选填“多”或“少”)的瓶子,敲击时发出的声音是由振动产生的。
(2)
如果改为用嘴对着瓶口吹气,则此时音调最高的是水最(选填“多”或“少”)的瓶子,这次发出的声音是由振动产生的。
往热水瓶或杯子里倒水,有经验的人不用看,就可以根据声音判断水是否快倒满了,这是因为
。
2.拿一张硬纸片,让它在梳子齿上划过,如图所示,第一次快些,第二次慢些,你发
现什么现象?
这一现象说明了什么?
【达标测试】
1.口琴可以发出多种不同音调的声音,这是由于口琴内有长短不同的金属片,短金属片振动_____不同,音调不同。
2.我们平时说的“女高音”、“男低音”,这里说的“高”和“低”指的是声音的。
3.大象可以用人类听不到的声音进行交流,实际上,大象的语言对人类来说就是一种________。
4.()蝴蝶、蚊子从身边飞过,我们听不到蝴蝶的声音,却能听见蚊子声,这是因为
A.蝴蝶发出的声音很小,蚊子发出的声音很大
B.蝴蝶翅膀每秒只振动几次,低于人耳听觉的下限
C.蚊子翅膀振动的频率在人的听觉范围之内
D.蝴蝶飞行时不发出声音
5.()为了探究音调与什么因素有关,小明设计了下面几个实验,如图所示,你认为不能够完成探究目的的是
声音的特性作业
(1)
1.()下列操作中,能改变物体发出声音的音调是
A.使劲拨动琴弦B.在二胡的弓毛上涂一些松香
C.用力敲大鼓D.转动小提琴的旋钮把琴弦调的紧些
2.
()如图所示,四个相同的玻璃瓶内装水,水面高度不同。
用嘴贴着瓶口吹气。
如果能分别吹出“do
(1)”、“re
(2)”、“mi(3)”、“fa(4)”四个音节阶,则与这四个音阶相对应的瓶子的序号分别为
A.丙、乙、甲、丁B.乙、丙、甲、丁
C.甲、乙、丙、丁D.丁、丙、乙、甲
3.
()为了探究声音的音调与频率的关系,小明设计了如图所示的几个实验。
你认为能够完成这个探究目的的是
4.()到医院看病,医生用听诊器听病人的心跳是因为
A.听诊器能使振动的振幅增加,使响度增加
B.听诊器能改变发声体的频率,使声音变高
C.听诊器能缩短医生和病人之间的距离,使传人人耳声音的响度更大些
D.听诊器能减少声音的分散,使传人人耳声音的响度更大些
5.()下面是一些正在振动着的物体,甲:
手臂以每秒2次上下挥动;乙:
蝙蝠的小嘴能发出的频率120000Hz的声音;丙:
被小锤敲击的振动频率为256Hz的音叉,对以上一些物体的说法,正确的是
A.甲、乙、丙都是声源,人耳都能听得他们发出的声音
B.丙是声源,人耳能听到它发出的声音,甲、乙不是声源,人耳听不到它们发
出的声音
C.甲、乙、丙都是声源,人耳只能听到丙发出的声音
D.甲、乙、丙都不是声源,人耳都听不到它们发出的声音
6.如图所示是小明自己制作的哨子,在筷子上缠一些棉花,制成一个活塞,用水蘸湿棉花后插入两端开口的塑料管,吹管的上端,可以发出悦耳的哨音。
这哨音是产生的。
上下拉动活塞可改变声音的。
7.
如图所示,将一把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌面适当的长度拨动钢尺,就可以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振动,却听不到声音,这是由于。
第2节声音的特性
(2)
【学习目标】
1.了解声音的另外两个特性包括:
响度和音色。
2.知道响度跟发声体的振幅有关,不同发声体发出乐音的音色不同。
3.通过做“响度与振幅有关的实验”进一步加深对响度的理解,学习用科学探究的方法研究物理问题。
【自学指导】
学点1:
响度
1.在物理学中,把声音的强弱叫___________,把物体振动的幅度叫做________。
物体的越大,产生声音的_________越大。
2.人听到声音是否响亮,除跟有关外,还跟、有关
学点2:
音色
3.我们通常把声音的品质、音品等特色叫做声音的。
不同发声体的、
不同,发出声音的音色也就不同。
4.、、统称为声音的特性。
【能力提升】
1.()男低音歌手独唱时由女高音歌手轻声伴唱,下面对二人声音的描述正确的
A.“男声”音调低、响度小;“女声”音调高、响度大
B.“男声”音调高、响度大;“女声”音调低、响度小
C.“男声”音调高、响度小;“女声”音调低、响度大
D.“男声”音调低、响度大;“女声”音调高、响度小
2.()在接听熟人的电话时,从声音的特性上,容易辨别对方是谁,其原因是
A.不同的人说话时,声音的音调不同B.不同的人说话时,声音的频率不同
C.不同的人说话时,声音的响度不同D.不同的人说话时,声音的音色不同
3.()下列关于声音的说法中,不正确的是
A.“响鼓也要重槌敲”,说明声音是由物体振动产生的,且振幅越大响度越大
B.“震耳欲聋”说明声音的音调高
C.“闻其声知其人”说明可以根据音色来判断说话者
D.“隔墙有耳”说明固体能传声
【达标测试】
1.水牛“哞哞”的叫声和蚊子“嗡嗡”的叫声相比较,____________叫声的音调高,__________叫声的响度大。
2.唐诗《枫桥夜泊》诗中有“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”,在枫桥边客船上的人听到寒山寺的钟声,是因为寒山寺里的大钟受到僧人的撞击,产生______而发声,声音通过______传播到客船上,客船上的人才能听到钟声。
而客船上的人能辨别出来是“钟”声,他是根据声音的_____来判断的。
3.日常生活中,我们常说声音“震耳欲聋”,这是指它的很大;歌曲调子太高,指的是声音的;能辨别不同乐器发出的声音,是由于它们的不同。
4.()电子琴能模仿各种乐器发出的声音,是因为它能模仿出各种乐器发声的
A.音调 B.响度 C.音色 D.音色、音调
5.()开大收音机的音量旋钮是为了
A.增大声音的响度B.提高声音的音调
C.改善声音的音色D.减小噪音
声音的特性
(2)作业
1.()如图,小演员正在进行击鼓表演,以下说法正确的是
A.
观众听到的鼓声是鼓面振动发出的
B.演员击鼓时,鼓面振动幅度越大,音调越高
C.观众离鼓越远,感觉声音越大
D.观众听到的鼓声主要是靠大地传人耳朵的
2.()下列说法正确的是
A.鼓膜每秒振动的次数越多,音调就越高,响度也越大
B.棒击鼓面越重,鼓膜振幅越大,音调越高,响度也越大
C.声源离我们越近,振动幅度越大,响度越大
D.声源离我们越远,振动幅度越大,响度就越小
3.()往保温瓶里灌开水时,听声音就能判断壶里的水位高低,因为
A.随着水位升高,音调升高B.随着水位升高,音调逐渐降低
C.灌水过程中音调保持不变,响度增大D.灌水过程中音调保持不变,响度减小
4.()下列说法错误的是
A.手按电子琴的不同键位所发声音不同,主要是声音的频率不同
B.人离声源越远听到的声音就越小,这是因为响度变小的原因
C.只要两声源发出声音的音调和响度相同,我们就无法分辩它们
D.声音在传播过程中音色不发生变化
5.如图所示是声音输入到示波器上时显示振幅与时间的关系的波形。
其中声音音调相同的是图和图,响度相同的是图和图。
6.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乒乓球,发现乒乓球被弹开。
(1)这样做是为了,这种研究方法叫做。
(2)王伟同学做完这个实验后,回到家中想用铁盆和水来做实
验,请你帮助他完成探究报告。
①提出问题:
声音的响度和振幅有关吗?
关系怎样?
②猜想与假设:
。
③进行实验与收集数据:
A.需要的实验器材:
铁盆、水和钢勺。
B.在铁盆中装入适量的水,用钢勺轻敲铁盆,会发现铁盆中的水跳动。
C.用更大的力敲铁盆,会发现铁盆中的水跳动比步骤B中的水(填“高”、“低”或“不变”)。
④通过分析,并结合提出的问题,你能初步得出什么结论?
⑤评估:
你还可以用这些器材来探究另一个什么问题?
(写出探究问题即可)
7.小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动时,猜测:
即使在弦张紧程度相同的条件下,发声的音调还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关,于是好想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确,下表是她在实验时控制的琴弦条件.
控制条件
编号
琴弦的材料
琴弦的长度
/cm
琴弦的横截
面积/mm2
A
钢
20
0.3
B
钢
20
0.7
C
尼龙丝
30
0.5
D
铜
40
0.5
E
尼龙丝
40
0.5
(1)如果小兰想探究弦发声的音调与弦的材料的关系,你认为她应该选用编号为
的琴弦(只填字母代号)。
(2)如果小兰想探究弦发声的音调与弦的长度的关系,你认为她应该选用编号为
的琴弦(只填字母代号)。
(3)探究过程采用下列一些步骤:
a实验探究b分析归纳c提出问题(或猜想)d得出结论。
你认为小兰所采用步骤的合理顺序应该是(填代号)
第3节声的利用
【学习目标】
1.知道声能传递信息,也能传递能量。
2.辨别实际事例属于哪方面的应用。
3.了解现代技术中与声有关的知识的应用。
【自学指导】
1.声不仅包括人耳能够听到的声音,还包括听不到的和。
2.自学课本28页的“想想议议”,举出两个生活中对声的利用的例子。
(1)。
(2)。
学点1:
声与信息
3.声可以传递。
4.自学课本38页至39页“声与信息”的内容,完成以下问题:
声的几种重要应用:
(1)次声波:
可以用来监测、、、等自然灾害的发生
(2)回声定位:
①回声:
声音在传播过程中,遇到障碍物反射回来形成回声
②回声定位原理:
根据回声到来的和可以确定目标的位置和距离
学点2:
声与能量
5.声波与水波类似,可以传递。
6.阅读课本40页“声与能量”的内容,完成以下问题:
声波传递能量的性质应用在社会生活的很多方面,如、、
超声波空气加湿等。
【能力提升】
1.声在科学技术、生产生活和医学中有着广泛的应用。
请你各说出两个应用的实例:
(1)声传递信息:
①;②。
(2)声传递能量:
①;②。
2.声,看不见,摸不着,有的声(如超声和次声)人们甚至无法听到。
那么声音真的能传递能量吗?
为了弄清这个问题,小宇想自己动手设计一个实验。
但在设计实验时,小宇遇到了两个问题,请你帮他解决:
(1)选取什么作为声源?
小宇家里和手边有一个袖珍收音机、一支音叉、一套大功率组合音响,你认为小宇选作为声源,理由是。
(2)如何直观的表现出声的能量?
【达标测试】
1.如图所示,渔民利用电子发声器把鱼吸引到渔船附近,是因为声音可以传递。
2.如图所示,蝙蝠在夜间飞行和捕食不会撞到障碍物,它采用的方法叫做。
3.
()下图中,主要描述声音能够传递能量的是
4.根据图中的三幅图,说明超声波在工业、生活和医疗等领域各有什么应用。
声的利用作业
1.()以下实例中不能说明声音可以传递信息的是
A.铁路工人用铁锤敲击钢轨检查螺栓是否松动
B.医生用听诊器了解病人心肺工作状况
C.牙医用超声波洁牙
D.利用声呐测海深
2.()蝙蝠夜间出来活动从来不会撞到墙壁、树枝上,以下解释正确的是
A.蝙蝠的眼睛有夜视功能
B.夜晚有月光
C.蝙蝠的嗅觉很好,可以嗅出前面是否有物体
D.蝙蝠发出超声波可以在物体上反射,根据回声就可以判定物体的位置和距离
3.()下列哪些信息不是通过声音获得的
A.古代战争中的侦查员把耳朵贴在地面上,可以判断是否有敌人的骑兵来偷袭
B.救护车急促的鸣笛声,是行人让出一条通道
C.蝙蝠的回声定位
D.看见闪电,就知道有可能有一场大雨
4.()(双选)在日常生活中,人们常根据敲打物体发出的声音来鉴别物体的质量,以下做法用以达到这一目的的是
A.铁匠用小锤敲打烧红的毛坯B.瓜农用手拍打西瓜
C.顾客用手轻轻敲打瓷器D.瓦匠用瓦刀敲打红砖
5.()利用声呐测量海水的深度,需要测出的物理量是
A.声音在海水中传播的速度 B.声音在海水中传播的时间
C.声音在海水中传播的距离 D.以上都不需要知道
6.()下列现象或做法中不能说明声波可以传递能量的是
A.蝙蝠靠超声波捕食
B.利用超声波消除肾结石患者的结石
C.用声波清洗精细的机械
D.人突然暴露在150dB的噪声环境中,鼓膜会破裂出血
7.()外科医生利用超声波振动排除人体的结石。
是因为超声波具有
A很强的能量 B.很大的振动幅度
C.不同的音色 D.很快的速度
4.()大街上的“超声波洁牙”美容店中,超声波之所以能洁牙是因为
(1)超声波是清洁剂 B.超声波能产生反射
(2)超声波传递去污信息 C.超声波引起液体的振动把污垢消除下来
5.据报道,世界“吼王”杰米·温德拉曾吼出过超过100dB,他吼出的声音能将玻璃杯震碎。
下列有关他“吼”出的声音的说法正确的是
A.声音传递了能量B.声音只在玻璃杯中传播
C.声音是玻璃杯振动产生的D.声音的分贝数越高其频率越大
6.超声清洗及超声碎石是利用声能__________的性质工作的,而回声定位则利用了声能__________的性质。
7.在一个两端开口的纸筒的一端蒙上橡皮膜,用橡皮筋扎紧。
对着火焰敲橡皮膜,火焰会_________。
这说明了______________________。
8.2008年5月12日,我国汶川发生了8.0级的大地震,给人民群众造成了重大损失,因为地震产生的声波属于(填“次声波”或“超声波”),所以地震前人们并没有感觉到,倒塌的房屋中的一些被困人员,通过敲击物体使其产生声音而及时获救。
9.医生用听诊器为病人诊病,听诊器