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2024年秋季
粤沪版（2024）物理
八年级上册
第二章 声音与环境
第4节 让声音为人类服务
1.了解声音的知识在音乐及建筑方面的应用.
2.了解超声和次声在生活和现代科技中的应用.
3.知道噪声的来源以及控制、减弱噪声的方法及途径.
音乐家运用不同的响度和音调,配上伴音、和声等,组成不同的旋律
以表达他们的情感.现在,利用计算机技术进行音乐的数字合成,已经
能够逼真地模仿出各种声音,极大地推动了人类利用音乐表达情感
的脚步.
1.我国古代四大回音建筑
北京天坛 回音壁 _____________________________ 两个人分别站在东、西配殿后，贴墙而
立，一个人靠墙向北说话，声波就会沿
着墙壁连续反射前进，传到另一端,无论
说话声音多小，也可以使对方听得清清
楚楚
山西普救 寺莺莺塔 _____________________________ 游人在塔的四周拍手或用石头敲击，可
以听到蛙叫声从塔中传出,随着位置的变
换，所传蛙声也出现相应的变化
重庆大佛 寺石琴 _____________________________ 石琴位于大佛寺右侧的一条上山石道
中，从下半部的主洞口自下而上的第四
级石阶，直到第十九级石阶，凡步履所
触，会发出悠扬婉转，音色颇似古琴的
声音
河南宝轮 寺塔 _____________________________ 游人立于宝轮寺塔四周数丈，叩石、击
掌，会听到类似蛤蟆“呱呱呱”的叫声.叩
石或击掌越响、越快，这种蛤蟆叫的声
音也越逼真、越响亮，故俗称“蛤蟆塔”
2.混响对建筑的影响
在封闭的空间里产生声音后,声波能在墙壁上不断反射,即使声源停
止振动,声音还要持续一段时间,造成原声与回声混杂,这种现象叫做
混响.在设计、建造大的厅堂时,必须把混响现象作为重要因素加以
考虑.现代建筑如礼堂、音乐厅等,通过采用不同的吸声材料,设置不
同方向的反射板等,使听众听到的声音更清晰.
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双耳效应
声源到两只耳朵的距离一般不同,同一声音传到两只耳朵的时刻、
强弱及其他特征也不同.由于这些差异人们就可以判断声源的方位,
这就是双耳效应.双耳效应在生活中的应用很多,例如播放立体声音
乐时,通过放在不同位置的几个音箱,能使人感受到“立体声”效果.
典例1 在驰名中外的北京天坛里,有三处堪称奇观的
声学建筑：回音壁、三音石和圜丘.当游客在如图所
示的圜丘顶层的天心石上说话时,听到的声音格外响
[解析] 当游客在圜丘顶层的天心石上说话时,因为声音的反射,回声
与原声会混在一起,使游客听到的声音格外响亮.
亮,这是建筑师利用声音的反射,使______与原声混在一起,声音得到
加强造成的.
回声
1.超声波
物理学中,把振动频率高于 的声音叫做超声.超声波的频率
高,能定向传播,并且超声波的能量大、穿透性好,所以超声波有很广
泛的应用.
（1）超声波在传递信息方面的应用
①B超：根据内脏反射的超声波进行造影,来帮助医生
分析人体内的病变.
②超声波探伤：可以利用超声波探测金属、陶瓷、混
凝土制品甚至水库大坝,检查其内部是否有气泡、空
洞和裂纹等.
③回声定位：蝙蝠的视觉很差,在飞行中会不断发出超声波,这些超
声波遇到障碍物或昆虫时会反射回来,蝙蝠根据回声到来的方向和
时间,确定目标的位置.回声定位的相关应用如下.
（2）超声波在传递能量方面的应用
①利用超声波具有能量可以把人体内的结石击碎,对钢铁、宝石等
坚硬物体进行钻孔和切削加工.
②利用超声波除尘、清洗钟表等精密仪器及玻璃和陶瓷等易碎品.
③利用超声波洗牙、加湿、育种、焊接等.
2.次声波
把振动频率低于 的声音叫做次声.因为次声波的波长较长,能绕
过障碍物传播,所以传播距离大.
（1）次声波的危害
许多自然灾害如地震、火山爆发、龙卷风等在发生前可能会发出次
声波,次声波携带能量,破坏性很大.次声波对人体也能够造成危害,引
起头痛、呕吐、呼吸困难等症状.
（2）次声波的应用
①利用接收到的次声波,可以探测声源的位置、大小和其他特性.例
如,通过接收核爆炸、火箭发射产生的次声波,来探测这些事件的有
关参量.
②预测自然灾害.许多自然灾害,如火山爆发、龙卷风、雷暴、台风
等,在发生之前可能会发出次声波,人们可以利用次声波预测这些灾
害的发生.
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可听声波、超声波、次声波的共同点
（1）所有的声音都是由物体的振动产生的（只是振动频率不同）.
（2）传播都需要介质（真空不能传播）.
（3）在相同的条件下，传播速度相同（声速与介质的种类和温
度有关）.
（4）都既可以传递信息，又可以传递能量.
典例2 有一种电动牙刷,它能发出超声波,直达牙刷棕毛刷不到的地
方,这样刷牙既干净又舒服.下列有关超声波的说法正确的是( )
D
A.刷牙时,人听不到超声波,是因为超声波不能在空气中传播
B.超声波的音调很低,所以人听不到
C.超声波不是由物体振动产生的
D.超声波能传递能量
[解析] 超声波频率高,超过了人的听觉频率范围,人听不到,它可以在
空气中传播,故A、B错误；无论是超声波还是次声波都是由发声体
的振动产生的,故C错误.
1.噪声的界定
（1）从物理学角度说
噪声是由发声体无规则振动产生的.发声体有规律振动产生的声音
称为乐音.
（2）从环保角度说
一切干扰人们正常休息、学习和工作的声音,都属于噪声,即噪声是
在某种场合“不需要的声音”.例如,在夜晚休息时,再美妙的乐音也成
了噪声,即在一定条件下,乐音也会变为噪声.
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乐音和噪声的相对性
乐音的波形是有规律的，能使人身心愉悦,但当乐音干扰到人们的
正常工作和生活时,乐音也会成为噪声,例如广场舞音乐对跳舞的人
来说优美动听,但对周围的居民来说,就是难以忍受的噪声.
2.噪声的来源
物理学 角度 自然噪声：雷声、波浪声、火山爆发时的声音等
交通噪声：各种车辆行驶时的马达声、鸣笛声、刹车
声等
工业噪声：工厂的各种机器设备在工作时的轰鸣声等
施工噪声：推土机工作时发动机的声音，重锤打夯的
声音等
家用电器噪声：电风扇、冰箱、空调等电器工作时发
出的声音
环境保护 角度 夜深人静、安然入睡之际，邻居家响起的摇滚乐声
安静学习时,窗外传来的鞭炮声
在电影院观影时，旁边的窃窃私语声
在自习课上集中精力写作业时,旁边传来的说话声
3.噪声的大小及危害
（1）大小：人们以响度的单位——分贝来判断声音的大小.为保证
休息和睡眠,声音不得超过 ；为保证学习和工作,声音不得超过
;为保护听力,声音不得超过 .
（2）危害：噪声已经是当代社会四大污染（噪声污染、水污染、
大气污染、固体废弃物污染）之一.它不仅使人烦躁、精力不集中,
引起耳聋、头痛,严重时会使人神志不清、休克甚至死亡.研究显示
青少年长期在吵闹的环境中生活,其智力发育可能降低 .
（3）现代城市里,常设置噪声监测仪（如图所示）并把控制噪声
列为城市环境保护的主要项目之一.
4.噪声的控制
声音从产生到引起听觉分为三个阶段：声源振动产生声音 在空
气等介质中传播 引起鼓膜振动.从声音的产生、传播和接收来看,
控制噪声应着眼于三个环节：防止噪声产生 阻断噪声传播 防
止噪声进入人耳.
（1）在防止噪声的产生方面：此环节为消声阶段,具体措施有改造
噪声大的机器或换用噪声小的设备,给机器加橡皮垫来减弱它的振
动,给汽车和摩托车安装消音器,特定区域禁止鸣笛,禁燃鞭炮等.
摩托车的排气管安装消音器
特定区域禁鸣喇叭
（2）在阻断噪声的传播方面：此环节从吸声、隔声角度出发,具体
措施有在马路和住宅间设立屏障或植树造林,房屋安装双层隔音玻
璃、吸声材料等.
道路安装隔音板
在路边植树减弱噪声传播
（3）在防止噪声进入人耳方面：此环节处于阻断噪声进入人耳阶
段,具体措施有工人在工作时戴个人防护用具,如耳塞、耳罩、防噪
声头盔等.
工人工作时戴防噪声耳罩
引导飞机航行的人员戴耳罩
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在判断减弱噪声的方法时要综合考虑，既能有效减弱噪声，又不会
对正常要听的声音起阻碍作用，如上课时要减弱教室外的噪声，让
学生戴防噪声耳罩就不合适了.若安装噪声监测装置，只能检测噪
声的强度是多少分贝，但不能减弱噪声.
典例3 (阜新中考)“保护环境，人人有责”.下列措施是在声源处减弱
噪声的是( )
C
A.教室周围植树 B.机场工作人员佩戴耳塞
C.公共场所禁止大声喧哗 D.高速公路两旁安装隔音板
[解析]
A 教室周围植树 在传播的过程中减弱噪声
B 机场工作人员佩戴耳塞 在人耳处减弱噪声
C 公共场所禁止大声喧哗 在声源处减弱噪声
D 高速公路两旁安装隔音板 在传播的过程中减弱噪声
谢 谢，同学们再见！

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