1、 北京新航标教育株洲分校1初二物理上(2) 声 现 象一、知识概述 本节内容我们学习 1.3声音的特性、1.4噪声的危害和控制、1.5声的利用,了解了声音的三要素:音调、响度、音色。知道防治噪声的途径。了解现代技术中与声有关的应用。 二、重难点知识归纳及讲解 (一)声音的特性 1、乐音三要素:音调、响度和声色叫做乐音三要素。 (1)音调是反映声音高低的,由发声体的振动频率决定。频率是表示振动快慢的物理量,指物体在1秒内振动的次数。振动频率大的声音音调高,听起来尖细;振动频率小的声音音调低,听起来低沉。 (2)响度即声音的强弱,是由发声体振幅决定的。振幅是表示振动强弱的物理量,指物体振动时偏离原
2、来位置的最大距离。振幅大,声音的响度大;振幅小,声音的响度小。 声音的响度还与声音的频率有关,在振幅相同的情况下,一般人感到每秒 1000 次左右的振动发出的声音响度大。 声音的响度还跟距离发声体远近有关,声音向外传播,越来越分散,越来越弱,响度就越小。 (3)音色是表征不同声音的特征的,与发声体本身特征有关。音色是我们分辨各种声音的依据,不受音调,响度的影响,不同乐器;即使发出音调、响度相同的声音,我们也很容易识别乐器种类,就是由于音色不同。 2、音调与响度的区别: 从物理学的角度讲,音调、响度是差异非常明显的两个概念。振动的物体会发声,振动的频率决定了音调,振动的振幅决定了响度(响度还与其
3、它因素有关)。 如果一个物体振动的频率为 261.6Hz,不管这个物体是钢琴、小提琴、军号、笛,我们都说物体发出声音的音调为钢琴的中央 C。我们常讲男同学说话声音“粗”,女同学说话声音“尖”,指的是声音的音调不同。 响度表现为声音的强弱,它使人的耳膜振动幅度变大,响度与音调是根本不同的两个特征。打鼓发出的声音响度大而音调低,小鸟的鸣叫声音响度小而音调高。牛的叫声响度大而音调低,蚊子的飞鸣声响度小而音调高。 3、人能听到声音的条件 人耳要能听到声音,必须具备三个条件:声源、介质和良好的听觉器官。其次,人耳要听到发声体的声音,还应考虑到声音的频率和响度。人能够听到的声音频率范围,大约是 20200
4、00Hz.另外,声音还必须具有足够的响度,才能引起人耳膜的振动。使人有听觉。 例 1、 雷雨天总是先看到闪电后听到雷声,这是由于_。例 2、几个相同的水杯中装入不同深度的水,用棍敲击时能发出不同音调的声音,这是因为各水杯( ) A振动的振幅不同 B振动的频率不同 C各声音的音色不同 D和以上三种原因都有关 (二)噪声的危害和控制 1、噪声 从物理学角度看,噪声的音调和响度变化没有规律,杂乱无章。从保护环境角度看,凡是妨碍人们正常的休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音起干扰作用的声音都属于噪声。 2、减弱噪声的途径 北京新航标教育株洲分校2从声音的产生和传播来看,噪声也是由发声体的振动产
5、生的,也需要通过介质的振动向外传播的,引起人耳膜振动,引起人的听觉。减弱噪声的最终目标是降低人耳处的声音响度,因此要减弱噪声必须从发声处,声音传播过程,人耳处寻求减弱噪声的途径。 (1)在声源处减弱。如改造声源结构,减小噪声响度;在声源处加防护罩;在内燃机排气管上加消音器等; (2)在传播过程中减弱。用隔音或吸音材料,把噪声声源与外界隔离起来。例如,城市内种树,修隔音墙等。 (3)在人耳处减弱,人们靠近噪声比较大的声源时,可以戴上防噪声耳塞,或者在耳孔中塞一小团棉花,或者双手捂住耳孔。 例 3、关于乐音和噪声的叙述中正确的是( ) A乐音是乐器发出的声音,噪声是机器发出的声音 B乐音悦耳动听,
6、使人心情舒畅;噪声使人烦燥这不安,有害人体健康 C从环保角度看,一切干扰人们学习、休息和工作的声音都叫噪声 D乐音的振动遵循一定规律,噪声的振动杂乱无章,无规律可循 (三)声的利用 1、声与信息 (1)远处隆隆的雷声预示着一场可能的大雨;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;医生通过听诊器可以了解病人心、肺的工作状况;人们买陶瓷用品,习惯地用手敲一敲,再用耳朵听一听;现代住宅楼的走廊里安装了声控电灯等等,这些现象都是通过声音传递信息。 (2)蝙蝠通常只在夜间出来活动、觅食,渔民利用声纳来获得水中鱼群的位置,利用超声波可以更准确地获得人体内部疾病的信息。 由此可知,利用声音可以
7、获得信息,利用回声可以定位。 2、声与能量 将一薄纸条直立于嘴前,对着纸讲话,可看到纸片振动,讲话声音越大,纸条摇动的幅度越大,这一现象表明声能传递能量。可应用在许多方面,如超声波清洗精细机械、除去人体内结石,次声波预报地质、气象灾害、制成次声波武器。 例 4、人们在买陶瓷用品时,习惯地用手敲一敲,再用耳朵听一听,为什么? 中考解析1、中考要求 通过实验探究,初步认识声音发生和传播的条件,了解声音的特性,知道噪声的防治途径,了解现代技术中与声有关的应用。 2、中考新题例说 例 1、(南京,2002)以下减小噪声的措施中,属于在传播过程中减弱的是( ) A、建筑工地上噪声大的工作要限时 B、市区
8、里种草植树 C、戴上防噪声的耳塞 D、市区内汽车喇叭禁鸣例 2、(江西省,2003)我们生活在声音的海洋里,松涛、鸟语、流水潺潺,琴声悠悠,让人心旷神怡。这些声音都是由于物体的_而产生的。我们能够分辨出鸟语和琴声是根据声音的_不同。北京新航标教育株洲分校3同步测试一、选择题1、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、蝙蝠的小嘴发出频率为 105Hz的振动;丙、 被小锤敲击的频率为 265Hz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,人耳都能听到它们发出的声音 B丙是声源,人耳能听到它发出的声音,甲、乙不是声源,人耳听不见它们发出的声音 C甲、乙、
9、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,人耳听不到它们发出的声音 2、下列操作中,能改变物体发出的声音的音调的是( ) 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转动小提琴的旋纽 3、在听熟人打电话时,从声音的特点上,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,声音的音色不同 D不同的人说话时,声音的响度不同 4、一位同学晚上在家里看电视,为了不影响家人休息,他应用下列哪种方法( ) A用棉被把电视机捂住 B把音量开关关上,不让电视机发出声音 C插上耳机,自己用耳机听 D让家人把
10、耳朵塞住 5、当你在家中复习迎考时,邻居却在家引吭高唱对你形成干扰,为了减少噪音影响,下列措施肯定无效的是( ) A将门窗关紧 B用棉花塞住耳孔 C与邻居好好商量请他小声点 D将窗打开,加快空气流通 二、综合题6、“无声手枪”是在_处减弱噪声的;放鞭炮时,用棉花塞住耳孔,这是在_处减弱噪声的;在马路和住宅间植树造林,这是在_中减弱噪声的。 7、女高音与男低音的高与低是指声音的_不一样;引吭高歌与低声吟唱中的高与低指的是声音的_不一样。两个发声体即使发出的声音的音调相同,响度也相同,但人耳仍能分辨出来,这是因为它们的_不一样。 三、创新题 8、噪声是有害的,科学家想了许多办法加以治理,而在这些办法中,最奇特的一个办法是“以声治声”。做法是:用电子计算机产生与噪声振动步调相反的“抗声”,让“抗声”与噪声在空气中合成,其结果减弱或抵消了噪声强度。问题是,本来噪声就有害再由电子计算机发出声音不是增加噪声的响度吗?为什么这样做可以减弱噪声呢?