八上物理同步精品课件
苏科版八年级上册
第一章 声现象
1.5 第一章 声现象章末复习
2022秋苏科版八年级(上)物理同步精品课件
①课堂总结——《声音的产生和传播》
②课堂总结——《声音的特性》
③课堂总结——《声的利用》
④课堂总结——《噪声的危害和控制》
视频资源清单:
①由于ppt使用的是高质量素材(视频、插图等),故资源比较大
(本ppt约140MB)。
②所用视频资源已全部内嵌在ppt中,不需另外下载。
③本节ppt共有56张,含有4个视频,可根据需要选择点播,比较方便。
④本课件使用PowerPoint制作,建议使用PowerPoint播放。
⑤本ppt画面比例为 宽屏16:9。
一、声音是什么
二、 乐音的特性
三、 噪声及其控制
四、 人耳听不到的声音
第一章
声现象
声音是什么
一
本节
知识点
声音的传播
02
声音的产生
01
声音是一种波
03
声速
04
声音的产
生与传播
声音的
产生
是由物体的振动产生的
声源:正在发声的物体叫作声源
固体、液体、气体都可以成为声源
声音的
传播
介质
声速:空气中15℃的声速为340m/s
回声
人耳区别原声和回声的最短时间间隔 0.1s
障碍物与发声体最短距离17m
可以在固体、液体、气体中传播
真空不能传声
声波:声音在空气中形成的疏密相间的波动向远处传播
声能: 声具有的能量叫做声能。
1. 声音是由物体的振动产生的。
2. 我们把正在发声的物体叫做声源。固体、液体、气体都能发声,都可以作为声源。
一、 声音的产生
3. 转换法:把不易观察到的微小现象转换成我们能够观察感知到的现象。
知识梳理
1. 声音可以在固体、液体、气体中传播;固体的传声效果比气体好。
2. 声音不能在真空中传播,即声音的传播需要介质。
3. 实验推理法:对于无法通过实验直接得出的物理规律,我们可以在实验的基础上通过推理得出。
例如:我们实验观察到随着瓶内的空气越来越少,听到的声音就越来越小,在此基础上,我们可以进一步推理得出:声音不能在真空中传播。
二、 声音的传播
知识梳理
声音在空气中以疏密相间的波动并向远处传播,当这种波动传入人耳中,鼓膜发生振动,人就听到了声音,叫作声波。
三、声音是一种波—— 声波
空气疏密部分的传播形成声波
知识梳理
②相同介质的温度越高,声速越大。
①固体中声音的传播速度最快,气体中传播的速度最慢。
一般情况下: v固 > v液 > v气。
15?C空气中的
声速是340m/s。
影响声速的因素:介质的种类、介质的温度。
2. 影响声速大小的因素
1. 声速的大小等于声音在1秒内传播的距离。单位是m/s
四、声速
知识梳理
五、声能
1. 声具有的能量叫做声能。
2. 声能的利用:例如超声波清洗机、碎石机等。
3. 声可以传递信息
1. 声音在传播过程中碰到障碍物被反射回来的现象叫回声。
2. 听到回声的条件:
发出的声音经过较长的时间(大于0.1s)回到耳边,人耳才能把回声与原声区分开。距发声体距离至少17m。
六、回声
知识梳理
视频总结——《声音的产生和传播》
本节视频总结
【例题1】小强在探究声音的产生与传播时,做了下面的实验:
③将正在响铃的闹钟用塑料袋包好。放入水中,仍可以听到铃声,说明水可以______。
①如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可现察到乒乓球被弹开,这说明了______。
②如图乙所示,将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到响铃的声音______,
由此推理可以得出______不能传声。
声音是由物体的振动产生的
减弱
真空
传声
甲 乙
【例题2】小强家的冰箱在忘记关门时,会发出“滴滴”的报警声,报警声是由报警器里的发声装置______产生的,通过______传到人耳,提醒小强关上冰箱门,这说明声音可以传递______(填“信息”或“能量”)。
振动
空气
信息
声音是由于物体的振动产生的,报警声是由报警器里的发声装置振动产生的;声音的传播需要介质,这个报警声是通过空气传到人耳的。
声音传到人耳,小强意识到要关上冰箱门,小强收到这个信息,这说明声音可以传递信息。
【例题3】(多选题)关于声音在空气中的传播速度,下列说法中正确的是( )
A.声音在空气中的传播速度是340 m/s
B.声音在空气中的传播速度不随温度的变化而变化
C.声音在15 ℃的空气中的传播速度是340 m/s
D.声音在空气中的传播速度随温度的升高而增大
声音的传播速度与介质的种类和温度有关。
同种介质,温度越高,声速越大。声音在15 ℃的空气中的传播速度是340 m/s,故A、B错误,C、D正确;
所以选C、D。
C、D
乐音的特性
二
本节
知识点
音调
02
响度
01
音色
03
响度
音调
音色
定义
影响因素
相关知识
声音的特性——响度、音调、音色(乐音的三要素)
振幅:振动的幅度
频率:1s内振动的次数。单位:Hz
声音的高低
叫作音调
人耳感觉到声音的
强弱叫作响度
指声音的
特色、品质
声源振动的频率越高,音调越高,频率越低,音调越低。
声源的振幅越大,响度越大;离发声体越远,响度越小。
不同声源的材料、结构不同,发出声音的音色不同。
与振动的幅度、音调无关
知识结构
知识点一、响度
物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。
物体振动的幅度叫做振幅。
响度的大小与振幅有关,声源的振幅越大,响度越大。
一、响度
1. 响度:声音的强弱叫做响度。
2. 响度的大小与人距离发声体的远近有关
离发声体距离越远,声音越分散,响度越小。
3. 用波形图表示响度的大小
甲的振幅大,响度大;
乙的振幅小,响度小。
知识点二、音调
一、 音调
1. 声音的高低叫做音调。
音调的高低与声源振动的 ________有关。频率越高,音调 ______;频率越低,音调 _______。
频率
越高
越低
3. 频率
频率的单位:赫兹,符号是Hz。
物体在1s振动的次数叫频率。用符号“ f ”表示。
2. 影响音调高低的因素
4. 音调的波形
高音调的波形比较密集一些,频率较高,如图甲所示;
低音调的波形比较稀疏一些,频率较低,如图乙所示。
人唱歌时声音的频率在60(男低音)到2500HZ(女高音)之间。通常成年男性声音的频率为90~140HZ,成年女性声音的频率为270~550HZ。
所以成年女性声音的音调一般比成年男性高。
5. 人发声的频率
知识点二、音调
知识点三、音色
1. 音色:不同物体振动发声时,所发的声音一般不同,这是声音的另一个特征,叫做音色。
一、音色
音色与发声体的材料、结构有关,反映了每个物体发出的声音特有的品质。
2. 不同乐器的波形图
音叉
钢琴
长笛
【例题4】在班里举行的小型音乐会上,有同学在8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水制成了“水瓶琴”。如图所示,用棒
8个相同的玻璃瓶中灌入的是水,材料相同,声音的音色相同;用相同大小的力敲击时,声音的响度相同;
瓶内水的高度不同,瓶子的重力不同,敲击时振动的快慢不同,发出声音的音调不同;故B正确,ACD错误。故选B。
A.音调 音色 B.响度 音色
C.音调 响度 D.只可能是音色
B
敲打其中两个发出的声音可能具有的相同特征是( )
【例题5】声音是由物体的振动产生并以波的形式向四周传播。小东用图甲的实验装置将音叉发出的声音信号输入示波器,观察到示波器上的波形如图乙。下列有关音叉发出声音的说法,与实际不符的是(??)
示波器的波形是通过空气传播到接收器的;在传播过程中波形的疏密程度不变,即音调不变;传播过程中波的形状不变,即音色不变;传播过程中振幅越来越小,即响度越来越小。根据以上分析,D符合题意。
A.是通过空气传播到接收器的
B.传播过程中音调保持不变
C.传播过程中音色保持不变
D.传播过程中响度保持不变
D
视频总结——《乐音的特性》
噪声及其控制
三
物理角度:声源做无规律振动产生的强度过大的声音
环保角度:干扰人们正常休息、学习和工作的声音
①噪声
②来源
主要来源于工业、交通运输和生活
④控制噪声
在声源处控制噪声的产生
在传播过程中控制噪声
在人耳处减弱噪声
噪声的危害和控制
③噪声强弱的等级和噪声的危害
①分贝:用分贝来划分声音强弱的等级,符号dB
0dB是人们刚刚能听到的最微弱的声音
②噪声的等级:30~40dB是理想的安静环境;超过50
dB会影响睡眠和休息;90dB以上会严重影响听力
③噪声的危害:心里危害、生理危害、物理危害
知识结构
声源做无规律振动时产生的强度过大的声音称为噪声。
干扰人们正常休息、学习和工作的声音也是噪声。
一、 噪声
二、噪声的来源
噪声主要来源于工业、交通运输和人们的日常生活中。
知识梳理
0dB:人刚能听到的最微弱的声音.
1. 声强级:描述声音的强弱。单位:dB(分贝)。
三、噪声的强弱
90dB以上的声音会对人的听力造成损伤。
噪声会严重影响人们的身心健康,主表现在以下方面:
①心理影响;
四、噪声的危害
②生理影响;
③物理影响。
知识梳理
五、噪声的控制
2.在传播过程中控制噪声
1.在声源处控制噪声
3.在人耳处减弱噪声
视频总结——《噪声及其控制》
从声音的特性分析,“大声”和“轻声”均是指声音响度的大小;从控制噪声的角度分析,这是从声源处减弱噪声。
【例题7】 教室的楼道上张贴有如图所示的标志,倡导同学们不要大声喧哗,养成轻声讲话的文明习惯。从声音的特性分析,“大声”和“轻声”均是指声音________的大小;从控制噪声的角度分析,这是从________处减弱噪声。
响度
声源
【例题8】防止噪声产生、阻断噪声传播和防止噪声进入耳朵,是控制噪声的三种措施,在图中属于阻断噪声传播的措施是 ( )
A.摩托车
的消声器
C.工厂用的
防噪声耳罩
B.穿越北京动物园
的“隔音蛟龙”
D.公共场所
提示安静
阻断噪声传播即在传播过程中减弱噪声,B符合题意;
而A与D是在声源处控制噪声,C是在人耳处控制。 所以选B。
B
人耳听不到的声音
四
本节
知识点
次声波
02
超声波
01
可听声波
声学仪器接收到信息可以确定方位和强度。
应用:
声呐、 B超、超声波碎石、清洗物体等
人耳听不到的声音
人耳听到的声音频率的范围:20~20000Hz
超声波
频率高于20000Hz的声音称为超声波
频率低于20Hz的声音称为次声波
次声波
特点:方向性好、穿透能力强、能够成像等
特点:能够绕过障碍物传得很远
知识结构
2. 超声波:
把高于20000Hz的声叫超声波,
因为它们超过人类听觉的上限。
1. 可闻声
多数人能够听到的声音频率
范围为:20Hz~20000Hz。
3.次声波:
把低于20Hz的声叫次声波,
因为它们低于人类听觉的下限。
一、可听声波、超声波与次声波
知识梳理
二、 超声波(频率高于20000Hz)
1. 超声波的特点
方向性好
穿透能力强
易于获得较集中的声能
2. 超声波的应用
①声呐。例如人们利用声呐可以来测量海底的深度。
②超声波能够成像——“B超”原理
③超声波清洗机
传播距离远,能够绕过障碍物传播得很远,几乎无孔不入
1. 次声波的特点
三、次声波(频率低于20 Hz)
2. 次声波传递信息
3. 次声波的危害
较强的次声波传递的能量大,会对人体造成严重损害,使人恶心、神经错乱,甚至内脏破裂。
次声波传播的距离很远,发生地震、台风、核爆炸时,使用灵敏的声学仪器接受他们产生的次声波。处理这些信息可以确定这些活动发生的方位和强度。
视频总结——《声的利用》
【例题9】 地震会产生次声波。次声波可以在远离地震中心的地方被有些动物接收到,并有所反应。下表中是几种动物的听觉频率范围,其中在远离地震中心的地方能感觉到地震的是( )
A.蝙蝠 B.海豚 C.猫 D.大象
D
频率高于20000 Hz的声波叫超声波,频率低于20 Hz的声波叫次声波。由题表中数据可知,蝙蝠、海豚、猫都能听到超声波,大象可以听到次声波。
地震时会产生次声波,所以在远离地震中心的地方能感觉到地震的是大象。
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}几种动物的听觉频率范围/Hz
蝙蝠
1000~120 000
海豚
150~150 000
猫
60~65 000
大象
1~20 000
【例题10】下列哪句话不正确( )
A.火箭发射、飞机飞行及汽车的奔驰能形成次声波
B.超声波能用来粉碎结石是因为超声波具有能量
C.次声波频率低,对人体有伤害作用
D.次声波可以传得很远,强烈的次声波能绕地球2~3圈,但不容易绕过障碍
D
A、火箭发射、飞机飞行及汽车的奔驰时声音的频率较低,发出的是次声波,选项说法正确,不符合题意。
B、超声波能粉碎结石是因为超声波具有能量,该选项正确。
C、次声波的频率低对人体有伤害作用,该选项正确。
D、次声波的频率低,容易绕过障碍物,该选项错误,故选D.
综合练习
第一章
声现象
1. 向保温瓶里灌开水的过程中,听声音就能判断壶里水位的高低,这是因为( )
A.随着水位升高,音调逐渐升高
B.随着水位升高,音调逐渐降低
C.灌水过程中音调保持不变,响度越来越大
D.灌水过程中音调保持不变,响度越来越小
A
向保温瓶里灌开水的过程中,声音是由水上方空气柱的振动产生的,水越多,空气柱越短,发出的音调越高。
选项A正确。
2. 噪声污染对人体有很大危害,下列噪声的等级与危害相符的是( )
A. 高于50dB的噪声将影响人们的学习和工作
B. 高于70dB的噪声将影响人们的休息和睡眠
C. 在30 ~ 40dB的环境中,人会感觉到烦躁
D. 长期处在高于90dB的噪声环境中将会影响人们的听力
D
根据人对不同强度的声音的感觉分析:
①为不影响休息和睡眠,不超过50dB;②为不影响学习和工作,不超过70dB;③为保护听力,不超过90dB。
选项D正确。所以选D。
3. 小丽同学“探究声音的产生”的实验装置如图甲所示,将系在细线上的乒乓球靠近音叉。
(1)当小丽用锤敲击音叉的时候,既听到音叉发出的声音,又观察到乒乓球被弹开。通过这个实验可以得出的结论是_________________________。
(2)敲击音叉的力越大,乒乓球弹起得越高,这说明___________越大,响度越大。
(3)乒乓球在实验中起到的作用是_____________________,这种研究问题的方法叫做____________(填“等效法”“控制变量法”“转换法”或“类比法”)。
声音是由物体振动产生的
振幅
将音叉的振动放大
转换法
(5)在月亮上做这两个实验,乙图中乒乓球_______(填“会”或“不会”)被弹起,原因是________________________________。
(4)若将上述装置右侧再放一个音叉,组成乙图的装置,敲击右侧的音叉时,左边完全相同的音叉也把乒乓球弹起,这说明了
_____________________和___________________。
声音可以在空气中传播
声波能传递能量
不会
月亮上是真空,真空不能传声
(4) 如图乙所示,甲乙两个音叉并没有接触,但是敲击右侧的音叉时,左边音叉也把乒乓球弹起,表明左边音叉也在振动,这说明声音可以在空气中传播和声音具有能量。
4. 下列有关声现象的说法不正确的是( )
C
图丙中的噪声强度显示仪是显示声音强弱等级的,
不能降低噪声,其它选项都正确。 故选C。
A.图甲中音叉发声时,小球会不断跳动,说明声音是由物体振动产生的
B.图乙中的倒车雷达利用超声波传递信息
C.图丙中的噪声强度显示仪是用来降低噪声的
D.图丁中用力击鼓可以增大声音的响度
甲 乙 丙 丁
5. 图中的甲和乙是乐音和噪声的波形图,属于噪声的是________图。目前主要采取消声、吸声和隔声三种方式来控制噪声、减弱噪声,高架桥两侧安装隔声板是通过_______减小噪声污染。如图丙的交通标志,表示的意思是___________,这是在______________控制噪声。
乙
丙
隔声
禁止鸣笛
声源处
6. 小明、小华和小强一起做了几个实验:小明把手放在喉咙处大声讲话,感觉喉头振动了;小华把发声的音叉放在水中,可以激起水花;小强在弹吉他,发现吉他的弦可以弹开小纸片。
(1)他们探究的问题 。
(2)对上面的实验现象的分析,你能得出的结论:
______________________________________。
(3)小华同学为了研究声音产生的原因,用手使劲敲桌子,发出很大的响声,但是他看到桌子几乎没有振动,为了使看到的实验现象更明显,你的改进方法是:
发声的物体是否在振动?
一切发声的物体都在振动
在桌面上放上小纸屑或放上装满了水的碗,看纸片是否跳动或水是否抖动溢出。
A. 曲高和指乐曲的音调越高,能跟着唱的人就越少。该选项不符题意。
B.震耳欲聋指声音的响度大;该选项不符题意。
C.悦耳动听指声音的音色好;该选项符合题意。
D.掩耳盗铃指掩住自己的耳朵去偷铃铛,与响度有关。该选项不符题意。 所以选C。
7. 中央电视台举办的“成语大赛”使观众对中国文化有了进一步了解,下列成语中与声音的音色有关的是( )
A. 曲高和寡 B.震耳欲聋
C.悦耳动听 D.掩耳盗铃
C
8.下列事例是利用声传递能量的是( )
A.医生用听诊器诊断病情
B.利用超声波排除人体内的结石
C.渔民捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置
D.蝙蝠利用“回声定位”确定目标的位置
B
利用声传递能量的是利用超声波排除人体内的结石。
医生用听诊器诊断病情;声呐、回声定位都是利用声传递信息。所以选B。
9.长时间大音量用耳机听音乐会使耳膜受损,是因为声音能够传递______,为此需要减小声音的_______。
在新型冠状病毒肺炎防治中采取的有效方法是对所有患者隔离治疗、出门佩戴口罩,你所学的物理知识中与这些措施原理相似的有_________________(写出一条即可)。
患者隔离治疗、出门佩戴口罩。
与此相似的有:在声学现象中,可以(从声源处)防止噪声产生(或“阻断噪声传播”或“防止噪声进入耳朵”)等。
能量
响度
从声源处控制
噪声产生
10. 小明在探究声音传播条件的实验中,将正在发声的手机悬挂在密封的广口瓶内如图a,用抽气筒将广口瓶中的空气抽出。
( 1)抽气一段时间后小明发现听到的手机声音没有明显变化,造成这一现象可能原因是:______。
A.手机声音的响度太大
B.手机声音的频率太高
C.未塞紧瓶塞存在漏气
(2)经调整使器件完好后,再用抽气筒向外抽气过程中,随着瓶内空气逐渐减少。小明发现听到的手机声音的音调______(填“变高”、“不变”或“变低”),响度_______。(填 “变大”、“不变”或“变小”)
(3)小明推测,假如把图b的装置放在月球上,敲击右边音叉时,与左边音叉接触的乒乓球______弹起。(选填“会”、“不会”或“有可能”)
解析见下页
(1)声音的传播需要介质,抽气一段时间后,听到手机声没有明显変化,说明广口瓶中的气体没有减少,瓶塞存在漏气。故选C。
(2)用抽气筒有效地向外抽气过程中,随着瓶空气逐渐减少,听到的手机声音的高低不变,即音调不变。声音变小,是指响度变小。
(3)月球是真空状态,因为真空中不能传播声音,所以敲击右边音叉时,与左边音叉接触的乒乓球不会弹起。
( 1)抽气一段时间后小明发现听到的手机声音没有明显变化,造成这一现象可能原因是:______________________。
(2)经调整使器件完好后,再用抽气筒向外抽气过程中,随着瓶内空气逐渐减少。小明发现听到的手机声音的音调______,响度_______。
(3)小明推测,假如把图b的装置放在月球上,敲击右边音叉时,与左边音叉接触的乒乓球______弹起。
未塞紧瓶塞存在漏气
不变
变小
不会
11. 如图所示是交管部门在公路上设置的限速牌和固定测速仪,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度。汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.5s,第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.4s,若测速仪发出两次信号的时间间隔是0.85s,超声波的速度是340m/s,下列说法正确的是( )
A.汽车第一次碰到信号的位置距测速仪170m
B.汽车两次碰到信号的位置相距为34m
C.该汽车在这段时间内没有超速行驶
D.汽车两次碰到信号的时间间隔为0.85s
解析见下页
A.测速仪第一次发出超声波到达汽车处所用时间t1=0.5s/2=0.25s
汽车接收到第一次信号时,汽车距测速仪 s1=v声t1=340m/s×0.25s=85m
B.测速仪第二次发出超声波到达汽车处所用的时间t2=×0.4s=0.2s
汽车接收到第二次信号时,汽车距测速仪 s2=v声t2=340m/s×0.2s=68m
汽车两次碰到信号的位置相距为 s′=s1-s2=85m-68m=17m
CD.两次碰到信号的时间间隔 t′=Δt-t1+t2=0.85s-0.25s+0.2s=0.8s
汽车的车速为
限速牌上最大速度是80km/h,此时汽车的速度小于最大速度,所以该汽车在这段时间内没有超速行驶,故C正确,D错误。故选C。
v=????????=17m0.8s=21.25m/s=76.5km/h
?
第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.5s,第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.4s。若测速仪发出两次信号的时间间隔是0.85s,超声波的速度是340m/s。
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