模块一 声学
1、人的感受器有:视觉、听觉、嗅觉、味觉、痛觉、触觉、冷觉和热觉,其中冷觉和热觉又可统称为冷热觉。
2、人的感觉器官有:眼、耳朵、鼻、舌、皮肤等。
3、对热觉最敏感的部位是手背,对触觉最敏感的部位是指尖。
4、嗅觉的形成:气味→嗅觉神经末梢(接收刺激)→嗅觉神经(将信息传递到大脑)→大脑(形成嗅觉)
嗅觉的特点:①长时间处于某种味道的环境中,会因为大脑的嗅觉中枢适应(疲劳)而闻不出这种味道;②嗅觉敏感的程度因年龄,动物种类和气味种类等的不同而不同。
5、舌头表面的每个味蕾上都有味觉细胞和味觉神经。
味觉的形成:食物→口腔(食物中的化学物质溶于唾液)→味觉细胞(接受刺激)→味觉神经(将信息传递到大脑)→大脑(形成味觉)。
6、舌的不同部位对味道的敏感性不同
味道 酸 甜 苦 咸
敏感区域 舌侧(中) 舌尖 舌根 舌侧(前)
7、进行P5的活动时,在每吸入一种溶液前都用清水漱口,以排除上一次实验的影响(或干扰)。
1、正在发声的物体叫做声源。声音可以在固体、液体和气体中传播。声音在真空中不能传播。
2、声音发生的条件:振动;声音传播的条件:需要介质;声音传播的方式:声波。
3、声速大小与介质的种类有关,一般情况下,声音在固体中传播最快,液体中次之,气体中最慢;声速大小还与温度有关,温度越高,声速越大;声音在空气中(15°C)的传播速度为340 m/s
4、声波可以传递信息和能量:
(1)声波可以传递信息:如B超、声呐
(2)声波可以传递能量:声波所携带的能量可以产生很大的威力,可以用来去污垢、打碎
结石,制造武器等
1、耳的结构: ①外耳包括耳廓、外耳道;
②中耳包括鼓膜、鼓室、听小骨、咽鼓管
③内耳包括耳蜗、前庭和半规管。
2、耳的主要功能:听觉和保持身体平衡。位觉感受器在前庭和半规管中(解释晕船、晕车现象)。
3、听觉产生过程:耳廓(收集声波)→外耳道→鼓膜(将声波转化为振动)→听小骨(将声波扩大并传导)→耳蜗(接受刺激、产生信息)→听神经(传导信息)→大脑(产生听觉)。
4、遇到巨大的响声时,迅速张嘴,捂紧双耳是使鼓膜内外气压保持平衡,避免鼓膜被震破。
耳的结构 各部分的功能
外耳 耳廓 收集声波
外耳道 传导声波
中耳 鼓膜 在声波作用下产生振动
听小骨 把声音放大后传到内耳
鼓室 与咽相通,使鼓膜内外空气压力保持平衡
内耳 半规管 有感受头部位置变动的位觉感受器,能感觉头部位置的变化
前庭
耳蜗 内有液体和听觉感受器,能接受声音振动产生刺激,产生信息
5、乐音的三个特征:音调--声音的高低(频率越大,音调越高)
响度--声音的强弱(振动幅度越大、离声源越近,响度就越大)
音色(与发声体的性质、形状、发声方法有关)
6、物体在1秒内振动的次数叫频率,单位是赫兹(Hz)。人的发声频率大约在65赫兹到1100赫兹之间;听觉频率大约在20赫兹到20000赫兹之间。高于20000赫兹的声波叫做超声波,低于20赫兹的声波叫做次声波。
1、正在发光的物体叫做光源。如太阳、燃烧着的蜡烛、开着的电视的屏幕、萤火虫等。
2、光的传播特点:光的传播不需要介质;光在同一种均匀物质中是沿直线传播的(①小孔成像②影子的形成③月食、日食④步枪瞄准、列队排整齐)。光在真空中传播的速度最快(3×108m/s),空气中次之。光年是长度单位。1光年=3×108米/秒×365×24×3600秒=9.4608×1015米。
3、光的色散:白光经三棱镜折射后,彩色光带中颜色的顺序:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。其中紫色光的折射角最大,红光最小。所以白光是复色光,由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等多种单色光混合而成。
4、看不见的光:
①红外线的应用:红外测温仪、红外夜视仪、红外遥感、红外摄像仪、红外望远镜。
②紫外线的应用:荧光效应、杀菌、消毒、骨骼发育、维生素D合成
5、物体颜色:
透明的物体的颜色由透过它的色光颜色决定(其他色光被吸收)
不透明的物体颜色由它反射的色光颜色决定(其他色光被吸收)
注意:白色物体反射所有照射在它表面的光,黑色物体则能吸收所有照射在它表面的光
1、光的反射:光从一种均匀的物质射到另一种物质的表面上时,
光会改变传播方向,又返回到原先的物质中。
2、光的反射定律:
①光反射时,入射光线、反射光线、法线在同一平面内;
②反射光线和入射光线分别位于法线的两侧;
③反射角等于入射角。( β=α )
【注意】入射角是指入射光线与法线的夹角;反射角是指反射光线与法线的夹角。
垂直射入时,入射光线、反射光线、法线三线重合,反射角和入射角都为0°
反射角等于入射角,不能说入射角等于反射角,光路具有可逆性。
3、在科学上往往用一个带箭头的直线表示光的传播路线和方向。
这样的直线称为光线,期中箭头的指向表示光的传播方向。
4、镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律
镜面反射与漫反射:平行光线入射,反射光线还是平行的,这种反射叫做镜面反射;
如果平行光入射,反射光线是向着不同方向的,这种反射叫做漫反射
镜面反射与漫反射的比较:
反射类型 不同点 相同点
反射面 平行光入射后的反射光 反射定律
镜面反射 光滑平坦 仍然平行,只在一个方向上看到 每一条反射光线都遵循光的反射定律
漫反射 凹凸不平 向着各个方向,能在各个方向看到
(1)物体表面情况不同,光的反射情况也不同,但这两种反射都遵循光的反射定律
(2)我们能够从各个不同的角度看到不发光的物体,就是因为这些物体的表面发生了漫反射的缘故
5、平面镜成像的特点:所成的像是虚像,
(光的反射现象) 像和物离镜面的距离相等,
像与物体的大小相等,
像与物的连线和镜面垂直。
像和物体以镜面对称
【注意】平面镜中所成像的大小只和物体本身大小有关,和距离没有关系
蜡烛发出的光经镜面反射进入眼中,感觉反射的光线好像是从虚像的位置发射出来的。
7、光的折射:光从一种透明物质斜射入另一种透明物质时,光的传播方向会发生改变。
(注意:当光垂直入射到界面时,传播方向不变)
8、光的折射定律:
①光折射时,入射光线、折射光线、法线在同一平面内;
②折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。
③光从空气斜射入水或其他透明物质时,折射角小于入射角;
(γ < α)
④当光从其他透明物质斜射入空气时,折射角大于入射角。
(γ > α)
【注意】①折射角是指折射光线与法线的夹角。
②垂直射入界面时,三线重合,折射角和入射角都为0°。
③光发生折射时,光路也具有可逆性。
④在界面上发生折射的同时也发生了反射。
8、光的折射现象:
(1)海市蜃楼(图1)
夏天空气炎热,海水较凉,海面附近空气温度比上面的低。空气热胀冷缩,上层的空气比底层的空气稀疏。地平线以下的物体的光由于空气疏密不同而发生折射,进入观察者眼中
(2)鱼在哪儿(图2)
光线从水中斜射入空气中,方向发生改变,导致人看到的鱼的位置比实际位置高,所以捕鱼时要叉看到鱼的下方
(3)筷子“弯折”(图3)
水面下的筷子的光斜射入空气中,方向发生偏折,看上去弯曲了
(4)池水变浅(图4)
池底光斜射入空气中,方向发生偏折,看上去池底升高了
(5)水中人看岸上树“变高”(图5)
光线从空气中斜射入水中,方向发生偏折,人眼睛根据折射光线的反向延长线看岸上
的树“变高”
图1 海市蜃楼 图2 鱼在哪儿
图3 筷子“弯折” 图4 池水变浅 图5 岸上树“变高”
凸透镜:中间厚,边缘薄,有会聚光线的作用。(凹面镜也有会聚光线的作用)
2、凹透镜:中间薄,边缘厚,有发散光线的作用。(凸面镜也有发散光线的作用)
3、有关凸透镜成像的几个概念:
●焦点F:凸透镜能将太阳光(平行光)会聚成一点,这点叫做焦点。
●焦距f:焦点到凸透镜中心的距离。(凸透镜有一对实焦点,而凹透镜有一对虚焦点)
●物距u:透镜到物体的距离。
●像距v:透镜到像的距离.
4、凸透镜成像规律(P30)
①
②
③
④ ⑤
物体到透镜的距离u 像的特点 像与透镜的距离v 应用
倒立或正立 缩小或放大 虚或实
倒立 缩小 实 照相机
倒立 放大 实 幻灯机
倒立 等大 实 测焦距f
不成像 获取平行光
正立 放大 虚 放大镜
5、眼球与折光系统:
眼球由眼球壁(包括角膜、巩膜、视网膜等)及其内容物(包括晶状体和玻璃体等)组成。
眼的折光系统由角膜、房水、晶状体、玻璃体组成。物体射出的光线经折光系统的折射,在视网膜上形成物像(倒立缩小的实像),经视神经传入大脑,形成视觉。
6、虹膜的作用:调节瞳孔的大小,可以控制进入眼球内的光线的强弱。
7、近视和远视的原因及矫正
原因 矫正
近视 成像在视网膜前 佩戴凹透镜
远视 成像在视网膜后 佩戴凸透镜