尖子生学案尖子生学案人教版物理人教版物理 八年级上册八年级上册 第二章第二章 声现象声现象利用利用“转换法转换法”探究声音产生的条件探究声音产生的条件( (规律方法规律方法) ) 声音是由物体的振动产生的,振动停止,发声也停止.有很多发声体的振动微弱,不易被观察,可以通过其他易于观察的现象将这种振动表现出来,这便是我们在物理学中常用的“转换法”.如音叉的振动不易被观察,我们可以把音叉的振动转换为水花溅起(如图2 - 3甲所示);再如,用正在发声的音叉接触用细线悬吊的乒乓球,会看到乒乓球被弹开(如图2 - 3乙所示);将碎纸屑放在扬声器的纸盆里,播放DJ音乐,会看到纸屑“劲舞”(如图2 - 3丙所示). 敲击音叉,放入水中,可以观察到水面有大量水珠被激起来,如图2 - 4所示.以上现象说明发声的音叉在;正在发声的音叉,用手按住后,发声停止,这是因为.解析解析在此实验中在此实验中, ,将音叉放将音叉放入水中入水中, ,可以观察到水面有大量水可以观察到水面有大量水珠被激起来珠被激起来, ,这样做是为了把音叉这样做是为了把音叉的微小振动放大的微小振动放大, ,便于观察便于观察, ,该现该现象说明发声的音叉在振动象说明发声的音叉在振动; ;因为声因为声音是由物体振动产生的音是由物体振动产生的, ,正在发声正在发声的音叉的音叉, ,用手按住后用手按住后, ,振动停止振动停止, ,所所以发声停止以发声停止. .振动振动例例例例1 1 1 1振动停止振动停止 1 1. .如图所示,用硬纸片把一个喇叭糊起来,做成一个“舞台”.台上小人在音乐声中翩翩起舞,这个现象说明.物体发声时在振动物体发声时在振动 提示提示: :喇叭发声时在振动喇叭发声时在振动, ,但我们不容易看到但我们不容易看到, ,通过转通过转换法换法, ,看到小人在跳舞看到小人在跳舞, ,说说明物体发声时在振动明物体发声时在振动. . 例例例例2 2 2 2 如图所示,某中学的同学正在举行吹气球比赛,一个同学由于用力过大,气球被吹破了,发出“砰”的一声响,同学们都吓了一跳,这个响声是由于()对声音是由什么物体的振动产生的对声音是由什么物体的振动产生的理解不正确理解不正确(易错点易错点)A.气球皮被吹大时振动 发出的响声B.吹气时气球内空气振 动发出的响声C.破裂时气球皮振动发 出的响声D.气球破裂时引起周围空 气振动发出的响声解析一切声音都是由物体振动产生的,向气球内吹气时,气球内的气体逐渐增多,球皮受到的压力达到一定程度时,就会破裂,气球内气体急速冲出,引起周围空气振动,从而发出响声.故正确答案为D.【解题归纳】解答此类判断声源问题,切忌仅凭感觉来判断,一定要认清在某一情景中是什么物体在振动,以便准确判断出声源.例例例例2 2 2 2 如图所示,某中学的同学正在举行吹气球比赛,一个同学由于用力过大,气球被吹破了,发出“砰”的一声响,同学们都吓了一跳,这个响声是由于()对声音是由什么物体的振动产生的对声音是由什么物体的振动产生的理解不正确理解不正确(易错点易错点)D DA.气球皮被吹大时振动 发出的响声B.吹气时气球内空气振 动发出的响声C.破裂时气球皮振动发 出的响声D.气球破裂时引起周围空 气振动发出的响声 2. 2. “风声、雨声、读书声、声声入耳风声、雨声、读书声、声声入耳”中的声源分别是中的声源分别是、. .空气空气 提示提示: :风声是由空气的振动产生的,雨声是由雨滴的振动产生的,读书声是由人声带的振动产生的.雨滴声带对对“振动停止振动停止, ,发声停止发声停止”的理解的理解( (易错点易错点) ) 声音是由物体振动产生的声音是由物体振动产生的, ,振动停止振动停止, ,发声停发声停止止. .要注意的是要注意的是, ,振动停止振动停止, ,只是不再发声只是不再发声, ,而原来而原来发出的声音仍然可继续以声波的形式存在并向四发出的声音仍然可继续以声波的形式存在并向四周传播周传播. .人若听到声音一定有发声体在振动人若听到声音一定有发声体在振动, ,但有但有发声体振动发声体振动, ,人却不一定能听到声音人却不一定能听到声音. .例例例例3 3 3 3 除夕夜,热闹的春节文娱晚会进行到午夜时,大家都会等待新年的第一声钟响,在人们敲响大钟后,有同学发现,虽然停止了对大钟的撞击,但是大钟仍“余音不止”,其原因是()A.一定是大钟的回声B.是人的听觉“延长”了时间C.有余音说明大钟仍在振动D.大钟虽已停止振动,但空气仍在振动解析解析由于声音是由于物体振动而产生的由于声音是由于物体振动而产生的, ,则有声音发出则有声音发出, ,物体一定在振动物体一定在振动, ,振动停止振动停止, ,发发声也随之停止声也随之停止. .大钟仍大钟仍“余音不止余音不止”, ,说明大钟说明大钟一直在振动发出声音一直在振动发出声音, ,虽然停止对大钟的敲击虽然停止对大钟的敲击, ,但不等于大钟的振动停止但不等于大钟的振动停止, ,故故C C项正确项正确. .回声是回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物反射回来而由于声音在传播过程中遇到障碍物反射回来而形成的形成的, ,其效果与本题所讲的其效果与本题所讲的“余音不止余音不止”不不同同; ;人的听觉人的听觉“延长延长”只是主观臆测只是主观臆测, ,不能成为不能成为大钟大钟“余音不止余音不止”的原因的原因; ;空气只能传播钟声空气只能传播钟声, ,而不能产生钟声而不能产生钟声, ,故故A,B,DA,B,D错错. .故正确答案为故正确答案为C.C.例例例例3 3 3 3 除夕夜,热闹的春节文娱晚会进行到午夜时,大家都会等待新年的第一声钟响,在人们敲响大钟后,有同学发现,虽然停止了对大钟的撞击,但是大钟仍“余音不止”,其原因是()A.一定是大钟的回声B.是人的听觉“延长”了时间C.有余音说明大钟仍在振动D.大钟虽已停止振动,但空气仍在振动C C 3.3.古人用“余音绕梁,三日不绝”来形容优美的琴声,用夸张的语言表达物理学上的道理,在物理学上,“余音”指,“三日不绝”指. 提示提示: :声音是一种波声音是一种波, ,在传播过程中遇到障碍在传播过程中遇到障碍物会发生反射现象物会发生反射现象, ,“余音余音”就是由于回声现就是由于回声现象产生的象产生的, ,且声波会不断反射且声波会不断反射, ,直到它的能量直到它的能量全部消失为止全部消失为止. . 回声回声声音的不断反射声音的不断反射 图文信息题如图2-6所示,将悬挂的乒乓球轻轻接触正在发声的音叉,观察到乒乓球被音叉多次弹开;声音消失,乒乓球便会停止运动.此现象表明声音()A.是由物体振动产生的B.可以通过固体传播C.不能在真空中传播D.是以波的形式传播的解析乒乓球接触正在发声的解析乒乓球接触正在发声的音叉被弹开说明音叉正在振动音叉被弹开说明音叉正在振动, ,声声音消失后乒乓球便会停止振动说音消失后乒乓球便会停止振动说明音叉振动停止明音叉振动停止, ,发声停止发声停止. .所以所以此现象说明声音是由物体振动产此现象说明声音是由物体振动产生的生的, ,故正确答案为故正确答案为A.A.A例例例例1 1 1 1 情景信息题情景信息题 (2015(2015常州中考常州中考) )20152015年年1 1月月, ,科学家科学家在南极洲发现一个陨石凹坑在南极洲发现一个陨石凹坑, ,形状如圆形平底锅形状如圆形平底锅, ,如图所示如图所示. .小明在圆心小明在圆心A A点大喊一声点大喊一声, ,经过经过6s6s听到回声听到回声. .设空气中声速为设空气中声速为340m/s,340m/s,圆形凹坑的直径为圆形凹坑的直径为( () ) A.510mA.510mB.1020mB.1020mC.2040mC.2040mD.4080mD.4080m解析声音到凹坑壁的时间解析声音到凹坑壁的时间: :t t= =6s=3s,6s=3s,从从A A点到凹坑壁的距点到凹坑壁的距离离( (半径半径) )r r= =vtvt=340m/s=340m/s3s=1020m,3s=1020m,圆形凹坑圆形凹坑的直径的直径d d=2=2r r=2=21020m=2040m1020m=2040m. .故正确答案为故正确答案为C.C.例例例例2 2 2 2C C 实验探究题在探究固体能否传声时,小明和同桌在课堂上用衣服架进行实验.在实验中,小明将细绳的两端分别绕在两只手的食指上,同桌用铅笔轻轻敲两次衣服架.小明第一次听声音的方式如图所示,这时听到的声音是通过空气传递的;他第二次听声音则应该将手指,此时,小明听到的声音是通过传递的,听起来像寺庙中大钟发出的.这个现象说明固体且;由此,他理解了用音效较好的手机录一段自己讲话的声音再播放出来后感觉与直接听到的声音(填“相同”或“不相同”)这一现象产生的原因.堵住耳朵堵住耳朵例例例例3 3 3 3解析解析声音的传播是需要介质的声音的传播是需要介质的, ,声音在空声音在空气中传播最快气中传播最快. .细线细线能够传声能够传声传声效果比空气好传声效果比空气好不相同不相同 表格信息题表格信息题 在长为在长为1300m1300m的金属管的一端敲击的金属管的一端敲击一下一下, ,在另一端先后听到两次声音在另一端先后听到两次声音, ,两次声音相隔约两次声音相隔约3 3. .56s56s. .则声音在该金属管中的传播速度是多少则声音在该金属管中的传播速度是多少? ?该金属管可能是该金属管可能是由什么材料制成的由什么材料制成的?(?(设当时气温为设当时气温为15)15) 一些介质中的声速一些介质中的声速v/v/(m.s(m.s-1-1) )例例例例4 4 4 4空气(0)331冰3230空气(15)340铜3750煤油(25)1324铝5000水(常温)1500铁5200解析解析声音在空气中传播的时间是：声音在空气中传播的时间是： 声音在金属管内传播的时间声音在金属管内传播的时间t t2 2= =t t1 1- -t t=3=3. .82s-382s-3. .56s=056s=0. .26s26s. .声音在金属管内传播的速度：声音在金属管内传播的速度： 查表可知查表可知: :金属管可能是铝制成的金属管可能是铝制成的. . 实践活动题实践活动题 (2015(2015团风县校级月考团风县校级月考) )有一天雷有一天雷雨交加雨交加, ,同学们在物理实验室中利用同学们在物理实验室中利用“声速跟气温的关系声速跟气温的关系图图”进行下列探究活动进行下列探究活动. .小单同学看见一个闪电尖叫起来小单同学看见一个闪电尖叫起来, ,小挺同学看见闪电后又过小挺同学看见闪电后又过4 s4 s听到了雷声听到了雷声. .小挺同时也观察小挺同时也观察了实验室的温度计了实验室的温度计, ,室温为室温为15 ,15 ,他们经过计算安慰小单他们经过计算安慰小单同学同学, ,打雷处离他们很远打雷处离他们很远, ,不要怕不要怕. . (1) (1)求出打雷处离他们距离为多少求出打雷处离他们距离为多少. . (2) (2)已知人耳能分清两个声音的时间间隔至少为已知人耳能分清两个声音的时间间隔至少为0 0. .1 s,1 s,探究小组同学们都没有听到小单的尖叫声的回声探究小组同学们都没有听到小单的尖叫声的回声, ,请你计算实验室墙壁离同学们的距离应满足什么条件请你计算实验室墙壁离同学们的距离应满足什么条件? ?例例例例5 5 5 5 (3)(3)物理实践活动课上物理实践活动课上, ,同学们利用回声测同学们利用回声测声速声速. .测得某一障碍物离他们测得某一障碍物离他们173 m,173 m,经过经过1 s1 s听到了听到了回声回声, ,则此时声速为多少则此时声速为多少? ?请你利用声速跟气温的关请你利用声速跟气温的关系图系图( (图图2 2 - 9),9),求出当时的气温求出当时的气温. .解析解析(1)(1)温度是温度是15 ,15 ,声音在空气中的传播速声音在空气中的传播速度度v v=340 =340 m/sm/s, ,打雷处距人的距离打雷处距人的距离: :s s= =vtvt=340 m/s=340 m/s4 4 s=1360 ms=1360 m. .(2)(2)声音从人传播到墙壁所用的时间为声音从人传播到墙壁所用的时间为: :, ,s s= =vtvt=340 m/s=340 m/s0 0. .05 s=17 m,05 s=17 m,故实验室墙壁离同故实验室墙壁离同学们的距离应小于学们的距离应小于17 m17 m. .(3) (3) ，此时声速 ，根据声速跟气温的关系图可知,当时的气温是25 .=