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(共13张PPT)
第2节　声音的特性
目 录
课前 自主预习
课堂 互动理解
课前 自主预习
一、音调
阅读教材,完成下列问题:
1.在介绍歌手时常说女高音、男中音,这里的“高音”“中音”指的是声音的________。
2.振动会发出声音,我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音,却能听到讨厌的蚊子声,原因是蝴蝶翅膀振动的频率________人的听觉范围内;蚊子发声的频率________人的听觉范围内。(均选填“在”或“不在”)
3.大象可以用人类听不到的“声音”进行交流,大象发出的这种声为_______波。
音调
不在
在
次声
二、响度
阅读教材,完成下列问题:
1.如图所示,用鼓槌重击和轻击鼓面,重击时鼓声________,鼓面下凹幅度________;轻击时鼓声________,鼓面下凹幅度________。
2.声音的强弱用________来表示。
大
大
小
小
响度
3.下图是医生用来诊断病人的病情的听诊器,导音管的作用是减少声音的________,提高________。
分散
响度
三、音色
阅读教材,完成下列问题:
1.为什么不同乐器演奏同一首曲子,我们也能分辨它们呢
________________________________________________________
2.“不见其人,闻其声而知其人”,这主要是根据声音的________判断的。
乐器不同,乐器发声的音色不同。
音色
课堂 互动理解
一、音调
声音有音调高低的不同,物体的振动频率决定音调,振动越快,频率越高,音调越高。
频率是物体振动的次数与所用时间之比,频率的单位为赫兹,简称赫,符号为Hz。
多数人能够听到的频率范围是20~20 000 Hz。人们把高于20 000 Hz的声波叫作超声波,把低于20 Hz的声波叫作次声波。
跟踪练习1如图所示,用一张硬卡片在木梳的齿上划过。一次快一些,一次慢一些。实验发现:卡片划过木梳的速度越快,发出声音的音调越_______。由此可得出结论:音调的高低与________有关。
高
频率
解析:卡片划过木梳的速度越快,振动得越快,振动的频率越高,发出的声音的音调越高,由此得出结论:音调的高低与频率有关。
二、响度
声音的强弱可以用响度来衡量。物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。物体的振幅越大,产生声音的响度越大。响度还跟人距离发声体的远近有关。
跟踪练习2如图所示,小明用大小不同的力敲击同一面鼓使其发出声音,同时观察鼓面上塑料小颗粒的跳动高度是否相同。他是在研究声音的(　　)
A.音调与鼓面振动幅度的关系
B.响度与鼓面振动幅度的关系
C.响度与鼓面振动频率的关系
D.音调与鼓面振动频率的关系
B
解析:用大小不同的力敲击鼓面,塑料小颗粒的跳动高度不同,说明鼓面振幅不同,响度不同。因此他是在研究声音的响度与鼓面振动幅度的关系。
【点拨】 响度的大小与发声体的振幅有关,振幅越大,响度越大,物理上常用“放大法”探究响度与振幅的关系。
三、音色
音色可以反映声音的特色。不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色就不同。
跟踪练习3随着科技进步,声纹锁走进千家万户。声纹锁若只录入户主的声音,也只能用户主的声音开锁,提升防盗功能,那么声纹锁识别户主的声音开锁是靠(　　)
A.音调 B.响度 C.音色 D.音乐
C
解析:不同人声音的音色不同,声纹锁主要是依据声音的音色来辨别户主的。故A、B、D不正确,C正确。
本课结束(共15张PPT)
第5节　跨学科实践:制作隔音房间模型
隔音房间装修设计清单
小明的爷爷睡眠质量不好,需要在隔音效果好、相对较为安静的环境中休息。一家人商量决定对爷爷居住的卧室进行改造,装修成为隔音房。小明从网上收集了一些处理方案,整理成装修设计清单,请根据所学知识,对小明的装修设计清单作出评价,并提出改进建议。
隔音房间装修设计清单
设计者:________________________设计时间:________
装修预算:________________________计划装修时间:________
装修项目 装修方案 你的评价
墙体隔 音处理 方案1:选择隔音效果好的隔音绒布对墙面进行覆盖。 方案2:除用隔音绒布对墙面进行覆盖外,还要在隔音绒布外再覆盖一层环保的无纺布隔音墙纸。 方案3:为墙体添加龙骨和隔音棉,并贴上隔音板
天花板隔 音处理 方案1:使用轻钢龙骨石膏板吊顶,并填充隔音棉。 方案2:在天花板安装吸音板。 方案3:在天花板安装隔音石膏板
地面隔 音处理 方案1:铺设木地板,并在地板下面铺设发泡胶或隔音板。 方案2:铺设隔音效果好的橡胶地板,并铺设隔音垫
窗户隔 音处理 方案1:将窗户做成双层,即在已有的窗上再加一层。 方案2:将窗户改为断桥铝平开窗,使用三层中空夹胶玻璃
装修项目 装修方案 你的评价
室内门隔 音处理 方案1:更换厚度超过4 cm、填充材料密度高的木门,并配备静音密封条。 方案2:检查门套与门缝之间的处理是否完好,在接缝处增加密封条,检查门扇与地板之间的缝隙,尽可能最小,再加装密封条
细节处理 1.用板材对室内的水管进行包管,里边填充玻璃棉。 2.用密封胶封堵电线孔、空调管孔。 3.使用吸音效果好的窗帘、地毯等软装饰材料
第2章　声现象 梳理延伸
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本章知识梳理
专题归纳复习
探究学习活动
本章知识梳理
专题归纳复习
专题归纳一 与声速相关的计算
典型分析1一辆汽车某一时刻在峭壁前鸣笛,司机在4 s后听到从峭壁反射回来的声音(声音在空气中的传播速度为340 m/s),请根据所给条件分别计算下列各小题:
(1)如果汽车静止不动,求鸣笛时汽车到峭壁的距离。
(2)如果汽车以20 m/s的速度向着峭壁开去,求鸣笛时汽车到峭壁的距离。
(3)如果汽车以20 m/s的速度远离峭壁开去,求鸣笛时汽车到峭壁的距离。
答案: (1)680 m　(2)720 m (3)640 m
专题归纳二 区分声音的三个特性
音调是指声音的高低,与频率有关。物体振动得快,发出声音的音调就高;振动得慢,发出声音的音调就低。响度是指声音的强弱,与振幅有关。振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小。音色可以反映声音的特色,与发声体的材料和结构有关。
典型分析2关于笛声和鼓声,下列说法正确的是(　　)
A.笛声和鼓声的音色相同
B.笛声的响度一定比鼓声的小
C.尖细的笛声比低沉的鼓声音调高
D.响亮的鼓声比轻细的笛声传得远,是因为鼓声在空气中传播的速度大
C
解析:笛子和鼓的结构和材料不同,笛声和鼓声的音色不同,故A错误。笛声的响度可能比鼓声的响度大,故B错误。尖细的笛声频率高,音调高,低沉的鼓声频率低,音调低,所以尖细的笛声比低沉的鼓声音调高,故C正确。鼓声和笛声在空气中传播的速度相同,故D错误。
探究学习活动
典型分析3阅读《大气遥感》,回答问题。
大气遥感是指在远距离处感应接收大气的信息,以测定远处表示大气物理状态的各种参数,例如温度、湿度、密度、成分等。它与一般常规观测的原理和方法有很大的区别。常规观测是将测量工具的感应元件置于被测环境中直接进行测量,如用刻度尺直接测量物体的长度。遥感探测则是根据电磁波、声波在大气中传播时与大气相互作用产生的效应进行间接测量的,如从测量点发出一束具有一定能量的电磁波或声波,然后接收它被大气中不同成分散射的反向回波,或者接收大气自身发出的信息(如大气发射的红外辐射、微波辐射及次声波等),间接测出各种大气参数。
声波与大气的相互作用很强,大气温度、湿度、风速的变化将引起声波传播速度的变化。例如,温度为15 ℃时,声速为340 m/s,温度每升高或降低1 ℃时,声速将增大或减小约0.6 m/s。由于大气对声波的吸收作用也很强,因此声波能量衰减很快,大气的吸收作用与声波频率的二次方成正比,故频率低的次声波能遥测很远距离处的大气状态。台风次声是台风中心区海浪发出的,距离海岸2 000 km以外的台风几天以后会到达海岸的观测站,而台风产生的次声波则会提前被观测站发现,故次声波探测对台风的监视和预报都是有用的。
请根据上述材料,回答下列问题。
(1)请根据文中信息推算,温度为30 ℃时声速约为________m/s。
(2)距离观测站约2 000 km的台风产生的次声波到达观测站约需要________。
A.2 s 　　B.2 min 　　C.2 h 　　D.2天
349
C
解析:(1)温度每升高或降低1 ℃时,声速将增大或减小约0.6 m/s,所以温度为30 ℃时的声速约为v'=340 m/s+(30-15)×0.6 m/s=349 m/s。
(2)次声波传播的时间为 ≈5 882 s≈1.63 h,C最接近这个时间,故C正确,A、B、D错误。
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第3节　声的利用
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课堂 互动理解
课前 自主预习
一、声与信息
阅读教材,完成下列问题:
1.铁路工人用铁锤敲击钢轨会从异常的声音中发现松动的螺栓,医生通过听诊器诊断疾病,远处轰隆隆的雷声预示着一场可能的大雨,海豚利用声波识别食物、敌人和它们周围的环境……,这说明___________________。
2.蝙蝠在黑暗的环境中仍能获取食物,它采用的方法是________。
声音可以传递信息
回声定位
二、声与能量
阅读教材,完成下列问题:
1.把一块石头扔进水里,可以看到一圈一圈的水波向四周散去,水面上的树叶也随之起伏。这说明石头的能量通过________传给了树叶。
2.利用超声波传递能量的实例有________、________。
水波
超声清洗
超声碎石
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一、声与信息
1.声音可以传递信息。
2.回声定位:根据回声的方位和时间,确定目标的位置和距离,这种方法叫回声定位。
3.超声波传递信息:声呐、倒车雷达、B超、超声探伤仪等。
4.次声波传递信息:通过接收异常次声波可以预测台风、地震、海啸等自然灾害。
跟踪练习1非洲草原上,一群大象停下脚步,在无声无息中一起改变了行进方向,关于这个过程的说法正确的是(　　)
A.大象之间的交流没有依靠大象声带的振动
B.大象之间的交流不需要介质
C.大象通过次声波传递信息
D.大象依靠心灵感应传递信息
【点拨】 本题主要考查了声与信息。大象能发出次声波,声需要介质才能传播,声可以传播信息。
C
解析:大象之间“无声”的交流是靠低于20 Hz的次声波传递信息的,次声波是由大象声带振动产生的,故A、D错误,C正确。次声波的传播需要介质,故B错误。
二、声与能量
1.声音可以传递能量。
2.超声波传递能量:超声波清洗仪、超声波碎石机、超声波加湿器等。
3.次声波的危害:一些频率的次声波会损伤人体的内脏,危害人体健康。
跟踪练习2如图所示,将扬声器对准烛焰播放音乐,烛焰随之摆动,下列例子中与音乐引起烛焰摆动的原理相同的是(　　)
A.倒车雷达
B.用声呐探测鱼群
C.医生给就诊者做B超检查身体
D.用超声波清洗机清洗眼镜
D
解析:倒车雷达、用声呐探测鱼群、医生给就诊者做B超检查身体说明超声波可以传递信息,故A、B、C不符合题意。用超声波清洗机清洗眼镜,说明声可以传递能量,故D符合题意。
【点拨】 本题考查的是声的利用;从声可以传递信息和能量的角度来分析。
第4节　噪声的危害和控制
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课前 自主预习
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一、噪声的来源
阅读教材,完成下列问题:
1.活动:(1)听一段优美的音乐;(2)用铁钉刮玻璃,听听产生的声音。
你能说出对这两种声音的感受吗
2.活动:课堂上,让学生一起听甲同学讲故事,同时让乙同学在旁边大声唱歌,乙同学的歌声属于________(选填“乐音”或“噪声”)。
(1)悦耳动听;(2)刺耳难听。
噪声
二、噪声的危害
阅读教材,完成下列问题:
1.人们以________为单位来表示人耳感知声音强弱的等级。
2.为了保护听力,声音______________;
为了保证工作和学习,声音______________;
为了保证休息和睡眠,声音________________。
分贝
不能超过90 Db
不能超过70 dB
不能超过50 dB
三、噪声的控制
1.在教室里放一响铃的闹钟,如果这种声音是噪声,那么怎样减弱它对课堂的干扰 说出1种即可。
2.电影枪战片中的无声手枪是在________控制噪声的。
用衣物捂住闹钟
声源处
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一、噪声的来源
(1)从物理学角度讲,发声体无规则振动时会发出噪声。
(2)从环境保护的角度来看,把妨碍人们正常工作和生活的声音称为噪声。
跟踪练习1在下列场景内,发出的声音属于噪声的是(　　)
A.足球场上,球迷们兴奋狂热的助威声
B.物理课上,隔壁教室传来的歌声
C.吸引人们的雄辩有力的演讲声
D.车站里,提醒旅客检票上车的广播声
B
解析:足球场上,球迷们兴奋狂热的助威声不属于噪声,故A不符合题意。物理课上,隔壁教室传来的歌声属于噪声,故B符合题意。吸引人们的雄辩有力的演讲声不属于噪声,故C不符合题意。车站里,提醒旅客检票上车的广播声不属于噪声,故D不符合题意。
二、噪声的控制
我们听到声音的过程:声源振动发声→介质传声→振动经人耳引起听觉。
因此,控制噪声也要从这三个方面着手,即:
1.在声源处控制,如:摩托车上的消声器;用光信号代替声信号;提高技术,增加金属间的弹性,研制无声合金等。
2.在传播过程中控制,如:在公路两旁植树造林,让树木来减弱噪声;在产生噪声的机器周围装上隔音罩等。
3.在人耳处控制,如:戴上耳塞。
跟踪练习2汽车的鸣笛声是一种严重的噪声污染。规定外环线内全天禁止鸣笛对应的减弱噪声的方法是(　　)
A.在声源处减弱噪声 B.在传播过程中控制噪声
C.在人耳处减弱噪声 D.降低音调来减弱噪声
A
解析:外环线内全天禁止鸣笛,这是在声源处减弱噪声,故A符合题意,B、C、D不符合题意。
【点拨】 本题考查控制噪声的方法,按以下思路解答:

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第1节　声音的产生与传播
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一、声音的产生
阅读教材,完成下列问题:
用手捂住自己的颈前喉头部分,发出“啊——”的声音,感觉到喉咙在_____;用力拨动手中的塑料尺,观察当塑料尺发声的时候,塑料尺在________。
振动
振动
二、声音的传播
阅读教材,完成下列问题:
1.同学们把耳朵都堵上,________(选填“能”或“不能”)听清楚老师讲课的声音。
2.小刚用手堵住一只耳朵,另一只耳朵紧贴在课桌的一端,小健轻敲桌子的另一端,小刚________(选填“能”或“不能”)听见敲桌子的声音。
3.花样游泳时,运动员在水下________(选填“能”或“不能”)听见赛场的音乐。
不能
能
能
三、认识声速
阅读教材,完成下列问题:
1.声音的传播________(选填“需要”或“不需要”)时间。
2.声音在空气、水中的传播速度________(选填“相同”或“不相同”)。
3.回声:声音在传播过程中遇到障碍物就会被________。当障碍物离人较远时,发出的声音经过________的时间(大于0.1 s)回到耳边,人们就能把回声与原声区分开来。
需要
不相同
反射
较长
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一、了解声音的产生和传播
1.声音是由物体的振动产生的。一切发声体都正在振动,振动停止发声停止。
2.声音以波的形式传播,我们把它叫作声波。
3.声音的传播需要介质。真空不能传声。传声的介质可以是气体、固体,也可以是液体。
跟踪练习1如图所示,小纸片会在正在播音中的扬声器的纸盒上跳动,发声的音叉会激起水花,发出鸣叫声的蟋蟀翅膀在振动。这些现象说明了(　　)
A.声音能在空气中传播 B.声音能在水中传播
C.声音的传播需要介质 D.声音是由物体振动产生的
D
解析:当扬声器发声时,纸盒会振动,所以纸片会跳动;发声的音叉会振动,所以它接触水面时会激起水花;发出鸣叫声的蟋蟀翅膀在振动;由这些现象可知,声音是由物体振动产生的,故选D。
【点拨】 解决此类问题要结合声音的产生条件进行分析解答。声音是由物体振动产生的,一切发声体都在振动,振动停止,发声也停止。
跟踪练习2我国航天事业取得了辉煌的成就,天宫空间站遨游太空。如图所示,航天员在太空中进行舱外作业时,需要利用无线电进行对话,其原因是(　　)
A.太空中航天员声带不能振动 B.声音在太空中传播的速度太快
C.太空中没有传播声音的介质 D.太空中没有阻碍,声音的响度太小
C
解析:航天员在太空中进行舱外作业时,舱外没有空气,真空不能传声,需要利用无线电进行对话,故C符合题意,A、B、D不符合题意。
【点拨】 本题考查的是声音传播的条件。声音的传播需要介质,真空不能传声。
二、理解声速
声音在固体中传播最快,在液体中传播较快,在气体中传播最慢。声速还与温度有关。15 ℃时空气中的声速是340 m/s。
跟踪练习3沈括在《梦溪笔谈》中记载,行军宿营,士兵枕着牛皮制的箭袋睡在地上,能够及早地听到夜袭的敌人的马蹄声。究其原因,下列解释正确的是(　　)
A.气体传声快 B.液体传声快
C.固体传声快 D.原因不明,尚在探索中
C
解析:声音既可以在固体中传播,也可以在气体中传播,但在固体中传播的速度比在气体中快,所以士兵枕着箭袋睡在地上,能及时听到马蹄声。故选C。
【点拨】 本题考查声音的传播,要知道声速与介质种类、介质温度两个因素有关。一般情况下,在固体中声速最大,液体中次之,气体中声速最小;同种介质中,声速和介质温度有关。
本课结束

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