人教版八年级物理上册---第2.1课 声音的产生与传播-课件(共29张PPT)

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人教版 初中物理 八年级上
第二章　声现象
第 1 课 声音的产生与传播
这些声音是如何产生的，又是如何被我们听到的呢？
导 入
我们生活的世界充满了各种有趣的声音！
优美琵琶声
小鸟的鸣唱
哗哗的流水声
学习目标
01
02
03
通过观察和实验初步认识声音产生和传播的条件。
知道声音传播需要介质，声音在不同介质中传播的速度不同。
知道声音是由物体振动产生的。
知识点 1
声音的产生
实验探究A 声音是怎么产生的
1.声是由物体的振动产生的
2.一切正在发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止。
弹吉他时，吉他弦振动发声
弹古筝时，弦振动发声
探究A中固体振动可以发出声音，液体、气体也能振动发声吗？
探究思考
海水振动产生海浪声
吹笛子空气振动产生笛声
故液体、气体振动也能发声
声源：正在发声的物体叫做声源。
固体、液体、气体都可以作为声源。
声音的记录与重现
唱片保存声音：振动可以发声，如果将发声的振动记录下来需要时再让物体按照记录下来的振动规律去振动，就会产生与原来一样的声音。如：早期的机械唱片，唱片上有一圈圈不规则的沟槽。当唱片转动时，唱针随着划过的沟槽振动，这样留声机就把记录的声音重现出来。
而后期发明的磁带：声源的振动通过话筒转化成电信号，并通过录音磁头记录在磁带上，放音磁头又可以将记录在磁带上的声音信息转化成电信号，通过扬声器还原声音。
早期机械唱片表面
留声机
1.发声的物体一定在振动。
2.振动停止，发声也停止，但是不能说振动停止，声音也消失。因为振动停止，只是不再发声，但是原来所发出的声音还在继续向外传播并存在。
深入理解
例1　（2022·全国·八年级课时练习）在敲响大钟后，有同学发现，停止对大钟的撞击后，大钟仍“余音未止”，原因是（　　）
A．一定是大钟的回音
B．有余音说明大钟仍在振动
C．是因为人的听觉发生“延长”的缘故
D．大钟虽已停止振动，但空气仍在振动
典型例题
【答案】B
【详解】A．回声是声音在传播过程中，遇到障碍物，被障碍物反射的现象，故A不符合题意；B．敲击大钟后，大钟振动发出声音，但敲击停止后，大钟的振动却没有停止，所以会有“余音未绝”，故B符合题意；C．人的听觉不会发生“延长”现象，故C不符合题意；D．停止对大钟的撞击后，大钟不能立即停止振动，空气振动是声波传播时导致的，故D不符合题意。故选B。
1　（2022·全国·八年级课时练习）对于声音的产生，下列说法中正确的是（　　）
A．物体不振动也能发声
B．只有固体的振动才能发声
C．一切发声的物体都在振动
D．振动停止后，发声体仍能发声
变 式
【答案】C
【详解】A．声音是由物体振动产生的，固体、液体、气体都可以发声，故AB错误；C．声音是由物体振动产生的，一切发声的物体都在振动，故C正确。D．振动停止后，发声停止，故D错误。故选C。
人们听到声音往往距离发声的物体有一定的距离，那么声音是怎样从发声的物体传播到远处的呢？
探究思考
知识点 2
声音的传播
实验探究B 声音的传播
探究结论：空气可以传播声音，真空不能传声。
例如：宇航员在太空中面对面说话都听不见
探究B中空气可以传播声音，声音还能通过固体或液体传播吗？
探究思考
桌子可以传声
海水可以传声
故固体、液体也能传播声。
1、声音的传播需要介质
2、固体、液体和气体都能够作为传声介质
3、声音不能在真空中传播
结论：
声音是以波的形式向外传播，我们把它叫做声波。
声音的传播形式
鼓面的振动带动周围空气振动，形成了疏密相间的波动（波）向远处传播。
把振动的音叉放入水中会激起一圈一圈的水波，不断向远处传播
例2　（2021·山东·济南市章丘区实验中学八年级阶段练习）（多选）如图所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出玻璃罩内的空气，听到闹铃声逐渐变小，直至听不见；再让空气逐渐进入玻璃罩内，听到闹铃声逐渐变大。关于上述实验，下列说法中不正确的是（　　）
A．听不见闹铃声是由于闹铃停止振动
B．听到铃声逐渐变大，是由于闹铃振动加快
C．该实验现象说明声音可以在真空中传播
D．该实验现象说明声音的传播需要介质
典型例题
【答案】 ABC
【详解】A．听不见闹铃声，是因为逐渐抽出玻璃罩内的空气，传播声音的介质空气逐渐减少，声音的响度减小，而不是因为闹铃不再振动，故A错误，符合题意；B．听到闹铃声又逐渐变大，是因为传播声音的介质空气逐渐增多使声音的响度增大，而不是因为闹铃振动加快，故B错误，符合题意；CD．逐渐抽出玻璃罩内的空气，传播声音的介质空气逐渐减少，声音的响度减小，可以推理，如果将空气完全抽出，罩内形成真空，声音将无法传播，不能听到声音，所以该实验说明声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，故C错误，符合题意，故D正确，不符合题意。故选ABC。
2　（2022·全国·八年级课时练习）声音的传播
（1）条件：声音的传播需要______，传播的介质可以是______、______和______；真空中______（选填“能”或“不能”）传声；
（2）形式：声音在介质中以______的形式传播；
变 式
【答案】介质 气体 液体 固体 不能 波/声波
【详解】（1）通过实验证明，声音传播的条件是：声音的传播需要介质，传播介质的种类有气体、液体和固体；声音无法在真空中传播，即真空不能传声。（2）声音在介质中以波的形式向外传播，声波具有能量。
当闪电划破漆黑的夜空时，什么要过一会才会听到隆隆的雷声？
探究思考
这个现象表明，远处的声音传到我们耳朵需要一段时间。
声音传播的快慢用声速描述。
知识点 3
声 速
声速=
声音传播的距离
传播的时间
V=
s
t
即
深入理解
1.声音的传播速度介质有关,一般情况下，声音在固体中传播的最快，液体中次之，气体中最慢。
2.15℃时空气中的声速为340m/s。
3.音的传播速度与温度也有关，温度越高，传播的速度越快。
回声
声音在传播过程中，当遇到障碍物时，声音被反射回原来介质中的现象。
回声传到人耳比原声晚0.1 s以上，人耳才能将回声和原声区分开，要想听到回声，障碍物跟发声体的最近距离应该为_________。
17m
回声的应用
回声测距
增强原声
科学知识
耳廓
外耳道
外耳
鼓膜
听小骨
鼓室
中耳
半规管
前庭
耳蜗
咽鼓喉
听觉神经
内耳
我们是怎么听到声音的？
发声体发出声音→介质传声→鼓膜振动→听小骨及其他组织→听觉神经→大脑
骨传导：声音可以通过头骨、颌骨传到听觉神经，物理学中把这种传导方式叫做骨传导（吃东西，梳头等）。
人耳听觉障碍如果是传导障碍，一般可用骨传导来帮助听到声音。如果是神经性耳聋，不易治愈。
例3　（2022·上海·八年级）表中记录了声音在一些介质中的传播速度，请根据表中的相关数据判断，以下说法正确的是（　　）
A．声速的大小只跟介质的种类有关
B．介质的温度会影响声在介质中的传播速度
C．声在固体中传播的速度一定比在液体中的传播速度快
D．声在空气中传播的速度与在氮气中传播的速度一定不相等
典型例题
【答案】 B
【详解】AB．声音在空气中传播时，20℃时比0℃时快，说明声音在同一介质中的传播速度还与温度有关，故A错误、B正确；C．声音在软木中的传播速度小于在水（常温）中的传播速度，故C错误；D．声音在氮气（10℃）中的传播速度等于在空气（20℃）中的传播速度，故D错误。故选B。
一些介质中的声速 介质 声速（m/s） 介质 声速（m/s）
空气（0℃） 331 软木 500
空气（15℃） 340 水（常温） 1500
空气（20℃） 343 海水（25℃） 1531
氮气（10℃） 343 铜（棒） 3750
氮气（20℃） 349 铁（棒） 5200
3　（2022·全国·八年级）小华在钢水管的一头敲一下,小珍在另一头却听到三下声音,这三下声音依次由下述物质传播的顺序是（ ）
A．钢、空气、水 B．钢、水、空气
C．水、空气、钢 D．空气、水、钢
变 式
【答案】B
【详解】解决此类问题的关键是知道声音在不同的介质中的传播速度不同，在固体中传播速度最快，在液体中次之，最慢的是在气体中传播．在一根较长的装满水的钢管一端敲击一下，在钢管的另一端可以听到3次声音，第一次是在通过钢管传来的，第二次是通过水传来的，第三次是通过空气传来的；故选B．
例4　（2021·广东·珠海市前山中学八年级期中）声音在海水中的传播速度为1500m/s，为了开辟新航道，探测船的船底装有回声探测仪器，探测水下有无暗礁，如图所示（示意图仅供参考），探测船停在海面某处，发出的声波信号经2s被探测仪接收到。
（1）求障碍物到探测船的距离；
（2）如果改为发射激光信号，求信号传至障碍物所需要的时间。已知激光在海水中的速度的为2×108m/s。（不考虑激光在传输过程中的损耗）
典型例题
【答案】 （1）1500m；（2）7.5×10-6s
【详解】解：（1）信号传播到障碍物的时间为 ,由速度计算公式 可得障碍物到探测船的距离为
（2）由速度计算公式可得激光信号传至障碍物所需要的时间为
答：（1）障碍物与探测船间的距离为1500m；（2）激光信号传至障碍物所需要的时间为。
4　（2021·全国·八年级课时练习）某位战士对着一个高大的山崖射击，在射击3s后，听到了射击的回声，则山崖离战士的距离大约是（设声速为340m/s）（　　）
A．1020 m B．510 m C．340 m D．以上答案都不对
变 式
【答案】B
【详解】根据题意得 s=vt=340m/s×3/2 s =510m，故选B。
1.（2022·天津·三模）关于声音，下列说法错误的是（　　）
A．一切发声的物体都在振动
B．固体、液体、气体均可以传声
C．相同温度时，声音在不同介质中的传播速度一般不同
D．如果声音响度够大，也可以在真空中传播
课堂练习
【答案】D
【详解】A.声音是由物体振动产生的，一切发声的物体都在振动，故A正确不符合题意；B.声音的传播需要介质，固体、液体、气体均可以传作为声音的传播介质，故B正确不符合题意；C.相同温度时，声音在不同介质中的传播速度一般不同，一般情况下，声音在固体中传播速度较快，在气体中传播较慢，故C正确不符合题意；D.声音的传播需要介质，真空不能传声，响度再大，声音在真空中也不能传播，故D错误符合题意。
2.（2022·全国·八年级）如图所示，号称“天下第一鼓”的山西威风锣鼓队正在表演．当队员用手按住正在发声的鼓面时，鼓声就消失了，其主要原因是（ ）
A．手不能传播声音 B．手吸收了声波
C．手使鼓面停止了振动 D．手把声音反射回去
【答案】C
【详解】解决此题的关键是要知道声音是由物体的振动产生的，振动停止，声音消失．当敲击鼓时，鼓面会振动发出声音，当用手按住鼓面时，手使鼓面振动停止，所以声音就消失了．故选C．
3.（2022·全国·八年级）人对着山崖喊话，经过t=2s后听到回声，喊话人到山崖的直线距离是（　　）
A．680m B．340m C．170m D．17m
【答案】B
【详解】声音传播的路程s=vt=340m/s×2s=680m,人到山崖的距离 ,故B符合题意，ACD不符合题意。
4.（2022·全国·八年级课时练习）如图所示是天坛公园的回音壁，它是我国建筑上的一大奇迹。回音壁应用的声学原理是（　　）
A．声音能够在空气中传播
B．声音的反射
C．利用回声增加原声的现象
D．声音能够在墙壁中传播
【答案】B
【详解】人站在北京天坛的回音壁内说话，其他人可以在壁内的任何位置听到他的多次说话声，这种现象的原理是利用声音的反射，故ACD不符合题意，B符合题意。
5.（2022·全国·八年级）已知人耳区分两次声音的时间间隔为0.1s以上，现有一根长为8.5m的铁管，如果你将耳朵贴在铁管的一端，让另一个人去敲击一下铁管的另一端，则敲击声由空气传入你的耳朵需要_____s，你会听到___次敲打的声音．（已知声音在空气中的传播速度为340m/s，在铁中传播速度为5200m/s）
【答案】0.025 1
【详解】由 声音由空气传入你的耳朵需要0.025s，如果声音沿铁管传入你的耳朵，需要 ，t-t',=0.02337s<0.1s,人耳区分两次声音的时间间隔为0.1s以上，所以只能听到一次敲击声．
课堂总结
一、声音的产生
　　声音是由物体的振动产生的。
正在发声的物体叫做声源。
二、声音的传播
　　声音的传播需要介质（固、液、气、），真空不能传声。
声音以声波的形式传播着。
三、声速
　　声速的大小跟介质的种类（v固>v液>v气）有关；还跟介质的温度有关。
15℃时，空气中的声速是340m/s。
回声的原理是声波的反射。回声传到人耳比原声晚0.1 s以上，人耳才能将回声和原声区分开。