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2.1声音的产生与传播
新知梳理
一、声音的产生
1.产生：声音是由物体的 产生的。
2.声源：正在发声的物体叫声源。
[点拨](1)固体、液体、气体都可以是声源，声源是指具体的发声部位，如人在说话时的声源不能说是人，应该说是声带。弦乐器发声是靠弦的振动，管乐器发声是靠管内空气柱振动，打击乐器发声是靠打击面的振动。
(2)凡是发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止，但不能说振动停止，声音也消失。因为振动停止，只是不再发声，原来所发出的声音仍存在并在继续向外传播。
二、声音的传播
1.声音传播的条件
声音的传播需要介质，一切 、 、 都是传播声音的介质。真空 传播声音。
[点拨](1)声音的传播需要物质，物理学中把这样的物质叫作介质。
(2)气体、液体、固体都可以充当传播声音的介质。
(3)空气越稀薄，传声效果越差，真空不能传声。月球表面没有传播声音的介质，故在月球表面的航天员只能通过无线电波交流。
(4)一般而言，固体传声效果最好，液体次之，气体传声效果最差。
2.声音的传播形式
声音在介质中是以波的形式进行传播的，我们把它叫作 。
3.声音传播的探究
如图2-1-1所示，将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，并逐渐抽出罩内的空气，听到的声音逐渐变 ，进一步推理，如果将罩内空气全部抽出，则听不到声音，从而推理得到：真空 传声。
三、声速
1.声速
描述声音传播的 的物理量，它的大小等于声音在每秒内传播的 。
2.影响声速的因素
声速与介质的 和 有关，即不同介质中声音传播的速度 ，同种介质中， 不同，声音传播的速度不同。一般情况下，在固体、液体、气体中的声速大小关系为 > > (用 v固、V液、vt 分别表示声音在固体、液体和气体中的传播速度)；15 ℃时声音在空气中的传播速度为 。
四、回声
1.声音在传播过程中，遇到障碍物被反射回来形成 。
2.只有当回声到达人耳的时间比原声晚0.1s以上，人耳才能把它和原声区分开，否则回声将和原声混在一起，起到加强原声的作用。
3.回声测距原理
假设声源静止，声音从发出到再次回到声源处所经过的路程，是声源到障碍物距离的2倍，即 t为从发声到接收到回声所经历的时间，v声指声音的传播速度。
应用示例
类型一 声音的产生
例1 为了探究声音产生的原因，小明和小华一起做了下面的实验：如图2-1-2甲所示，小明用硬纸片做成一个无盖的纸盒，罩住一只正在播放节目的半导体收音机，在纸盒上放一个“小人”，将会看到“小人”翩翩起舞；如图乙所示，小华把正在发声的音叉放在水中，水面激起了水花。通过对这两个实验现象的分析，你能得出的结论是 。小华同学用手使劲敲桌面，发出很大的声响，但他几乎没有看到桌面的振动，为了明显地看到实验现象，你的改进方法是 。
[方法指导]转换法
物理学中对于一些看不见、摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。
例2 在敲响古钟时，有同学发现，停止对古钟撞击后，古钟仍“余音未止”，其主要原因是 ()
A.声的回音
B.人的听觉发生“延长”
C.钟还在振动
D.钟停止振动，空气还在振动
[易错警示](1)声音是由物体的振动产生的，所以有声音产生时必然有振动，但有振动却不一定能听到声音。
(2)物体振动停止，发声也停止，但声音并不会立即消失，原来产生的声波仍然继续向前传播，所以振动停止，我们仍然有可能听到声音。
(3)回声与余音不同，回声重复完原声即消失，不具有持续性。用力使物体振动，停止用力后，物体会持续振动一段时间，仍会发出声音。如敲击一下音叉，音叉能持续发声一段时间。
类型二 声音的传播
例3 钓鱼时不能大声喧哗，因为鱼听到人的声音会被吓走，这说明 ( )
A.只有空气能传播声音
B.空气和水都能传播声音
C.水不能传播声音
D.声音在任何条件下都能传播
[易混辨析]判断传声介质的种类：例如，隔墙有耳、“土电话”说明固体可以传声；运动员在水中也能听到音乐、说话声吓跑鱼说明液体可以传声；人们平时面对面交谈说明气体可以传声。
例4 如图2-1-3所示，将一只正在发声的小电铃放在密闭玻璃罩内。
(1)用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出(最终未抽成真空，但是罩内空气已经很稀薄)，听到电铃的响声逐渐减小，说明空气越稀薄，传声能力越 (选填“强”或“弱”)。假如将罩内空气全部抽尽，根据刚才的实验结论，还能听到电铃的声音吗 答： (选填“能”或“不能”)。
(2)如果把空气又逐渐地通入玻璃罩内，将会发现 。
(3)此实验说明了 。
(4)这个实验用到的探究物理问题的方法叫作 法。
[实验点拨]探究声音的传播是否需要介质的实验中，用到了科学推理法。抽气装置无法抽尽玻璃罩内的空气，但随着玻璃罩内空气不断减少，听到的声音越来越小了。由此推理可知，假如玻璃罩内的空气没有了，我们就听不到声音了，即推理得出真空不能传声。
类型三 声
例5 下表是某些介质中的声速：
介质 介质
空气(25 ℃) 346 海水(25 ℃) 1531
水(5℃) 1450 煤油(25℃) 1324
水(15℃) 1470 冰 3230
水(20℃) 1500 软木 500
(1)分析表格中的信息，推断：声速大小可能跟哪些因素有关 依据是什么 (只需写出两种)
① ,依据: 。
② ,依据: 。
(2)若海水温度为25 ℃，在海面用超声测位仪向海底垂直发射声波，经过2 s后收到回波，根据公式 计算出此处海水深度为 。
(3)真空中的声速是 m/s。
[易错警示](1)利用回声测距时，要注意所给时间一般为从发声到接收到回声的时间，此时声波通过的路程是发声处到障碍物之间距离的2倍(声源静止时)。(2)声音的传播需要介质，真空不能传声，所以真空中的声速是0。(3)一般情况下，声音在固体中传播得最快，在气体中传播得最慢。但声音在固体中传播的速度并不一定都比液体中大，比如声音在软木中的传播速度比在水中小得多，所以叙述不同种类介质中声速的大小关系时，一定要注意指明条件。
课堂小结
【新知梳理】
一、1.振动
二、1.气体 液体 固体 不能
2.声波
3.小不能
三、1.快慢 距离
2.种类 温度 不同 温度 v同 v液vn 340 m/s
四、1.回声
【应用示例】
例1 发声的物体在振动
在桌面上撒一些碎纸屑或其他轻小物体
例2C
例3 B
例 4 (1)弱 不能
(2)听到电铃的响声逐渐变大
(3)声音的传播需要介质，真空不能传声
(4)科学推理
例5 (1)①声速大小可能和介质的温度有关
声音在5℃ 、15℃、20℃ 的水中传播的速度不同
②声速大小可能和介质的种类有关
25 ℃时，声音在空气、海水、煤油中传播的速度不同
(2)1531 m (3)0

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