第三节
超声与次声
直击要点
超声波
次声波
声音的综合利用
开拓思维
1.超声波
如图所示的蝙蝠是靠
(选填“超声波”或“次声波”)探测飞行中的障碍物和发现昆虫的.这种声音人耳
(选填“能”或“不能”)直接听到.
2.次声波
如图所示,是猫、蝙蝠和海豚的发声频率范围和听觉频率范围,三种动物相比较,发声频率范围最小的动物是
,听觉频率范围最大的动物是
,频率是140000Hz的超声波可以引起
的听觉反应.
3.声音的综合利用
(1)声音能够传递信息的例子有:
;
(2)声音能够传递能量的例子有:
.
夯实基础
1.超声波是一种( )
A.传播速度很大的声
B.频率很高的声波
C.振幅很大的声波
D.响度很大的声波
2.关于声现象,下列说法正确的是( )
A.超声波、次声波都是特殊的声波,不能发生反射
B.足够强的超声波才能被人听见
C.超声波具有的能量一定大,次声波具有的能量一定小
D.超声波可以用来探测人体的病变
3.人能感受的声音频率有一定的范围,大多数人能听到声音是可听声,大象进行交流的“声音”是一种次声波,人类听不到大象的声音是因为( )
A.大象发出的声音太小
B.次声波无法传入人耳
C.次声波的频率大于2000次每秒
D.次声波的频率小于20次每秒
4.蜜蜂从我们身边飞过时,凭听觉能感觉到;而蝴蝶从我们身边飞过时,凭听觉不能感觉到,这是因为( )
A.蜜蜂翅膀振动发出的声音响度比蝴蝶大
B.蜜蜂翅膀振动发出的声音频率比蝴蝶高
C.蜜蜂翅膀振动发出的声音音色比蝴蝶动听
D.蝴蝶飞行时比蜜蜂轻盈
5.下列事件中,你认为可能的是( )
A.可以用超声波测量海面到海底的距离
B.可以用次声波测量地球到月亮的距离
C.有些小动物可以预感地震是听到了地震产生的超声波
D.在相同温度和介质的情况下,超声波传播速度快于次声波
6.2015年4月25日11时,尼泊尔发生8.1级地震,引发珠穆朗玛峰雪崩,有些动物比人提前感觉到,是因为地震时伴有
声波发生,这种声波
(选填“能”或“不能”)在真空中传播;强烈地震能引发雪崩,是因为声能传递
.
在马航MH370失联搜寻的过程中,各国舰船在定位和测量海深都要用到超声测位仪(又叫“声呐”),如图所示,声呐是利用
(超声波、次声波)工作的,若发射声波需经过4s才能接收到回声信号,声音在海水中传播的速度是1500m/s,则海的深度是
m.
8.请写出两个利用超声波解决问题的实际例子:
①
;
②
.
9.司机倒车时因看不见车后障碍物容易撞到障碍物.倒车防撞超声波雷达可以测量出车的尾部与障碍物之间的距离,并在车与物之间距离过小时发出警报声提醒司机.
(1)倒车防撞超声波雷达安装在车的
(选填“前”、“中”或“尾”)部.
(2)倒车防撞超声波雷达是利用
测距原理来测量距离的.
(3)倒车防撞超声波雷达向障碍物发出超声波信号后,经过0.02s后其接受装置接收到返回的信号,则车尾与障碍物之间的距离大约是多少?(v声=340m/s)
课堂10分钟小练习
开拓思维
超声波;不能.
2.猫、海豚、海豚.
(1)利用超声波探测海底深度、医生用听诊器为病人检查身体;
(2)利用超声波击碎体内结石、利用超声波清洗牙齿.
夯实基础
B
2.D
3.D
4.B
5.A
6.次;不能;能量.7.超声波;3000
8.(1)超声诊断仪检查治疗人体疾病;
(2)利用超声波传递能量对医疗器械进行清理.
9.解:(1)尾;(2)回声;
(3)由题知,超声波到达障碍物所用的时间:
,
由得,车尾与障碍物之间的距离:
s=vt=340m/s×0.01s=3.4m.
答:车尾与障碍物之间的距离大约是3.4m.章末小测(二)
直击要点
声音的产生与传播
声音的特性
超声与次声
开拓思维
声音的产生与传播
如图是真空铃实验装置,把正在响着的铃放在玻璃罩内,可以清楚地听到铃声.
(1)当用抽气机逐渐抽去玻璃罩内的空气,铃声将会
;
(2)停止抽气,并让空气重新进入玻璃罩内,铃声将会
;这个实验说明
.
假如抽气机若把罩内空气全部抽去,当你靠近玻璃罩时
(能/不能)听到声音;我们可以由此推理得出
.
2.声音的特性
某同学做了有关实验,步骤如下:
(1)往8个相同透明玻璃瓶中灌入不同高度、不同颜色的水,分别从瓶口向瓶内吹气,结果发现,不同水量的瓶发出声音的音调是
(选填“相同”或“不同”)的,以此类推他得出结论:若是向热水瓶中灌水时,由于瓶中
(选填“水”或“空气”)振动发声,水瓶中灌的水越多,发出的声音的音调越
(选填“高”、“低”).
(2)他又发现用细棒敲击瓶子时,可发出音调
(选填“相同”或“不同”)的声音,由此他联想:医生用手叩击患者腹部时,听其发声判断病人腹部是否有积水,其依据是
A.声音的音调
B.声音的响度
C.声音的音色
D.都可以.
超声与次声
根据对超声波知识的了解回答下列问题:
(1)超声波的频率范围是
.
(2)超声波能够清洗物件是因为声波具有
.
(3)宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离,是由于
.
夯实基础
1.声音是人们交流信息的重要渠道,下列有关声现象的说法正确的是( )
A.一切发声体都在振动
B.摩托车的消音器是在传播过程中减弱噪声的
C.声音可以在真空中传播
D.我们可以利用响度区分不同人说话的声音
2.“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”,下列对钟声的解释,错误的是( )
A.人根据音调判断是钟发出的声音B.人根据音色判断是钟发出的声音
C.钟声通过空气传播到人耳D.钟声是由钟振动产生的
3.看电视时,调节音量是为了改变声音的( )
A.音调
B.响度
C.音色
D.频率
4.超声波因其频率下限大于人的听觉上限而得名,在医学、军事、工业、农业上有很多的应用.下列不是利用超声波的是( )
A.排除人体内的结石
B.用声呐确定潜艇的位置
C.探测核爆炸的强度
D.检测锅炉有没有裂纹
5.对于下列四幅图,说法不正确的是( )
A.图甲小明敲鼓时用力越大,鼓发出声音的音调越高
B.图乙广口瓶中的空气越稀薄,人听到手机的响声越小
C.图丙纸板划得越慢,梳齿振动得越慢,发出的音调越低
D.图丁安装“噪声监测仪”可以监测噪声污染
6.2015年6月1日,“东方之星”旅游船在长江不幸翻沉.救援人员将耳朵贴在船底上,听到船内有呼救声,及时救出了呼救人员.这说明不仅气体、液体能够传声, 也能够传声.
7.如图所示,将一支点燃的蜡烛放在扬声器的前方,当扬声器发出较强的声音时,可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动,扬声器的纸盆由于 发出声音,声音通过空气传到烛焰处,烛焰的晃动说明声音具有 .
8.在公共场所“轻声”说话是文明的表现,这里的“轻声”是指声音的
;“闻其声而知其人”主要是依据讲话人的 来分辨.
9.地震发生后,人们在清理现场时很少发现有猫、狗、老鼠等动物的尸体,人们猜测可能是地震时产生的
,动物可以听到,而人听不到.假如发生地震时,你在街道上或在教室里应该采用什么安全防范措施?(写出一种逃生方法)
.
10.科学考察工作者为了测海底的深度,向海底垂直发射超声波,利用回声进行测距.某处海水深为7500m,则经过多久能收到回声.(声音在海水中的传播速度约1500m/s)
课堂10分钟小练习
开拓思维
1.(1)变小;(2)变大;声音传播需要介质;不能;真空不能传声.
2.(1)不同;空气;
高;(2)不同;A.
3.(1)高于20000Hz;(2)能量;(3)真空不能传声.
夯实基础
1.A
2.A
3.B
4.C
5.A
6.固体.
7.振动;能量.
8.
响度;音色.
9.次声波;在街上行走时跑向比较开阔的地区(或注意避开高大建筑物或危险物,原地不动蹲下,双手保护头部);在教室时迅速抱头、闭眼、蹲到各自的课桌下(或躲在墙角处或可转移到承重墙较多、空间小的厨房、厕所去暂避等
).(合理即可)
10.解:由得,声音从海面传到海底的时间:
,
则收到回声的时间为t总=2t=2×5s=10s.第一节
科学探究:声音的产生与传播
直击要点
声音的产生
声音的传播条件
声速
回声及其应用
开拓思维
1.声音的产生
如图所示小华将正在发声的音叉触及面颊,而不直接观察音叉是否振动的原因是
.当小华用手捂住正在发声的音叉后,小华
(填“能”、或“不能”)听到音叉发出的声音,这是因为
.
2.声音的传播条件
将正在发声的手机或接通电源的音乐芯片放在与抽气机相连接的密封的玻璃罩内,在空气逐渐抽出的过程中,声音会
,这是因为
,但不管怎么抽气,我们还能听到声音,这是因为
.我们通过
的方法推断出声音在真空中是不能传播的.
3.声速
一些介质中声速见下表,表中声速的单位是m/s.
空气(0℃) 331
煤油(25℃) 1324
冰 3230
空气(15℃) 340
水(常温) 1500
铜(棒) 3750
空气(25℃) 346
海水(25℃) 1531
铁(棒) 5200
由表中信息可知:通常情况下,声音在气体中的传播速度比在液体中的传播速度
,声音在固体中的传播速度比在液体中的传播速度
.表中的信息说明声速跟介质的种类和
有关.
4.回声及其应用
在驰名中外的北京天坛里,有三处堪称奇观的声学建筑:回音壁、三音石和圜丘.如图所示,当游客在圜丘顶层的天心石上说话时,听到的声音格外响亮,这是建筑师利用声音的反射,使其与原声混在一起,声音得到加强造成
的音效效果.
夯实基础
1.在敲响古刹的大钟时,同学发现停止了对大钟的撞击后仍“余音未绝”,其原因是( )
A.大钟的回声
B.大钟仍在振动
C.人的听觉发生暂留现象
D.大钟停止振动,但空气仍在振动
2.关于声现象,下列说法正确的是( )
A.声音可以在固体中传播
B.声音传播的速度与温度无关
C.声音在真空中传播的速度最快
D.只要物体振动,我们就一定能听到声音
3.站在教室里上课的老师听不到自己的回声,其主要原因是( )
A.老师讲话声音不够大
B.教室里有学生,声音在传播过程中被吸收
C.讲台离墙的距离太近,原声和回声混在一起
D.教室墙壁完全吸收声波,没有反射,因此无回声
4.天下暴雨之前,往往电闪雷鸣,雷声是云团之间引起的空气剧烈
而产生的,如果在看到闪电5秒后听到雷声,那么闪电处距人约
米(声速取340m/s,不计光的传播时间).
5.声音从产生到引起听觉的过程是:发声体的
产生声音,声音在
中传播,到人耳中引起
的振动,这种振动通过听小骨及其他组织传给听觉神经,听觉神经将信号传给大脑,从而产生听觉.
6.声音传播也需要时间,如果在100米比赛时裁判听到发令枪响才开始计时,则记录的成绩就会相差
秒;人耳区分回声与原声的最小时间间隔为0.1秒,那么他至少离建筑物
米才能区分回声与原声.
7.各举一个实例,说明固、液、气体都能传播声音.
固体传声的例子:
;
液体传声的例子:
;
气体传声的例子:
.
8.(1)如图甲所示用竖直悬挂的泡沫塑料小球接触正在发声的音叉时,泡沫塑料小球被弹起,这个实验是为了验证
.
(2)泡沫塑料小球在实验中起的作用是
.
(3)这个实验用到的研究法是
.
(4)如图乙所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起,这个现象说明
.
9.利用回声可以测量声源到障碍物的距离.科学工作者为了探测海底某处的深度,从海面向海底垂直发射超声波,经过4s后接到回波信号.已知声音在海水中的传播速度为1500m/s,请回答:
(1)海洋的深度是多少?
(2)运用声波的反射,能否测量地球和月球之间的距离?为什么?
课堂10分钟小练习
开拓思维
音叉振动幅度小;不能;振动停止,发声就停止.
变小;玻璃罩内空气越来越少;不可能将玻璃罩抽成真空;推理.
3.慢;快;温度.
4.回声.
夯实基础
B
2.A
3.C
4.振动;1700.
5.振动;空气;鼓膜.
6.0.29;17.
7.
隔墙有耳;鱼会被人的说话声吓跑;我们平常听到的声音是通过空气传来的.
8.(1)发声的物体在振动;(2)把音叉的微小振动放大,便于观察;(3)转换法;
(4)声音可以在空气中传播.
9.解:(1)从海面垂直发射超声波到海底所用的时间:
,
由得,海洋的深度:
s=vt=1500m/s×2s=3000m;
(2)月球表面是真空,真空不能传播声音,声波不能传到月球,更不能用声波来测地球到月球的距离.
答:(1)海洋的深度是3000m;
(3)不能;因为月球表面是真空,真空不能传播声音,声波不能传到月球.第二节
声音的特性
直击要点
音调
响度
音色
音调、响度音色的区分
噪声
开拓思维
1.响度
如图所示,在学校组织的迎“青奥”活动中,小明进行了击鼓表演.他时重时轻地敲击鼓面,这样做主要改变了鼓声的
,鼓声是鼓面
产生的.
2.音调
如图所示,用纸片分别接触转速相同、齿数不同的旋转齿轮时,纸片发出声音的音调高低是不相同的,这一实验表明,音调的高低与声源振动的
有关.
3.音色
“风在吼!马在叫!黄河在咆哮…”,歌曲热情歌颂了中华民族源远流长的光荣历史和中国人民坚强不屈的斗争精神.生活中,人们能够辨别出风、马、黄河等不同物体发出的声音,从声音的特性上看,是因为它们的
不同.
音调、响度音色的区分
归纳总结知识的方法多种多样,如图所示的思维导图就是其中一种,请填写出对应的内容:①
,②
,③
.
5.噪声
摩托车安装消音器是在
减弱噪声,城市路旁安装隔音板是在
减弱噪声,在纺织车间工作的工人戴耳罩是从
减弱噪声.
夯实基础
1.在公共场所“轻声”说话是文明的表现,而在旷野中要“大声”喊叫才能让较远处的人听见.这里的“轻声”和“大声”是指声音的( )
A.音调
B.响度
C.音色
D.频率
2.男中音放声高歌,女高音小声伴唱,这两个声音响度大、音调高的是( )
A.男中音音调高,女高音响度大
B.男中音响度、音调跟女高音相同
C.男中音响度大,女高音音调高
D.无法确定
3.如图所示声波的波形图,下列说法正确的是( )
A.甲、乙的音调和响度相同
B.甲、丙的音调和音色相同
C.乙、丁的音调和音色相同
D.丙、丁的音色和响度相同
4.学生们正在教室内上课,为了减小校园外汽车的噪声干扰,下列措施可行的是( )
A.将教室的窗户打开
B.在教室周围植树
C.每个学生都带一个防噪声耳罩
D.在教室内安装噪声监测装置
5.医生用听诊器听病人的心、肺发出的声音进行诊病,听诊器能
声音的分散,使传入人耳的声音的
增大.(选填“音调”、“音色”或“响度”)
6.现代城市里常常在街道上设置噪声监测设备.若某一时刻该装置的显示屏上的数字是90,这个数据的单位是
;它测量的实际上是声音的
(选填“音调”“响度”或“音色”);当到了深夜,附近没有车辆驶过时,显示屏上的数据将
(增大或减小).
7.如图所示,在桌面上有A、B两把梳子,用大小相同的力,相同的速度用纸片在梳子口划过,能够听出声音的
发生了变化.(选填“响度”、“音调”或“音色”)
8.如图所示,用牙轻轻咬住铅笔上端,用手指轻敲笔下端,注意听这个敲击
声,然后张开嘴使牙齿不接触铅笔,手指用与前同样的力轻敲铅笔下端,
比
较这两次听到的声音的区别:
(1)这两次声音的最主要的不同点是
不同(选填:音调/响度/音色).
(2)通过这一实验,你认为你从中知道了什么?
.
9.如图所示,用尺子作乐器探究决定音调高低的因素,把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,拨动钢尺,听它振动发出的声音,同时注意钢尺振动的快慢,改变钢尺伸出桌边的长度,再次拨动,使钢尺每次的振动幅度大致相同.实验发现:
(1)尺子伸出桌面的长度越长振动越
,发出声音的音调越
;
(2)尺子伸出桌面的长度越短振动越
,发出声音的音调越
.
(3)由此可得出结论:音调的高低与
有关,频率
,
音调
.
课堂10分钟小练习
开拓思维
1.响度;振动
2.频率
3.音色
4.响度;音调;频率.5.声源处;传播过程中;人耳处.
夯实基础
B
2.C
3.A
4.B
5.
减少;响度.
6.分贝;响度;减小.7.音调.
8.(1)响度;(2)固体传声效果好.
9.(1)慢,低;(2)快,高;(3)发声物体的振动频率,越高,越高.