第2节 声音的产生和传播
01 知识管理
1.声音的产生
声 源:正在发声的物体叫做声源。固体、液体和气体都能发声,都可以作为声源。
声音的产生:声音是由物体的振动产生的。振动停止,发声也停止。
说 明:(1)“振动停止,发声也停止”不能理解为“振动停止,声音也消失”,因为振动停止,只是不再发声,而原来发出的声音仍可继续存在并传播。
(2)振动一定发声,但发出的声音不一定能听见;不振动的物体是不会发出声音的。
2.声音的传播
介 质:能传播声音的物质叫做介质。声音可以在固体、液体和气体中传播,真空不能传声。
声 波:振动面的不断振动,空气中就形成疏密相间的波,叫做声波。
声波应用:探测海水深度。
3.声音传播的快慢
声 速:表示声音传播的快慢。
影响因素:声速与介质的种类和温度有关。
说 明:声音在不同介质中传播的速度不同,一般情况下,v固>v液>v气;声音在15 ℃的空气中传播速度为340米/秒。
4.回声现象
回 声:声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来的声音叫回声。
听到回声的条件:回声到达人耳比原声迟0.1秒以上。
02 基础题
1.(2017·柳州)下列关于声音的说法中正确的是(C)
A.声音只能在空气中传播
B.声音在真空中的传播速度是3×108米/秒
C.声音是由于物体振动而产生的
D.只要物体振动,我们就能听到声音
2.用大头针在两个塑料杯底部扎了个小洞,把细线插进杯中打结制成一个土电话,对其通话过程的合理说法为(D)
A.声音只在固体中传播
B.通话过程主要说明声音可以反射
C.声音只在空气中传播
D.声音既在空气中传播,也在固体中传播
3.在敲大钟时,有同学发现,停止对大钟的撞击后,大钟“余音未止”,其主要原因是(B)
A.钟声的回音
B.大钟还在振动
C.钟停止振动,空气还在振动
D.人的听觉发生“延长”
4.小孩用嘴吹气球,由于用力太大,气球被吹破了,发出“嘭”的响声,这响声是由于(D)
A.球皮被吹大时振动发出的响声
B.吹气时球内空气振动发出响声
C.破裂时球皮振动发出响声
D.球破裂时引起周围空气振动发出响声
5.(2016·随州)如图所示,在探究“声音是由物体振动产生的”实验中,将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球,发现小球被多次弹开。这样做是为了(C)
A.使音叉的振动尽快停下来
B.把声音的振动时间延迟
C.把音叉的微小振动放大,便于观察
D.使声波被多次反射形成回声
6.声音以波的形式传播,声音靠介质来传播,而且声音在固体、液体和气体中的传播快慢不同(填“相同”或“不同”),声音在空气中(15 ℃)的传播速度约为340米/秒。
7.小柯把手放在喉咙处大声讲话,感觉喉头振动了,说明声音是由物体的振动产生的。花样游泳运动员,能潜在水中听到音乐而舞蹈,说明液体(水)能够传声。
8.如图所示,将一只小门铃放在密闭的玻璃罩内,接通电路,可清楚地听到铃声,若用抽气机逐渐抽去玻璃罩内的空气,铃声将会逐渐减小;停止抽气,并让空气重新进入玻璃罩内,你将会听到铃声逐渐变大,这个实验说明声音的传播需要介质,真空不能传播声音。
03 中档题
9.在桥洞内说话时,听不到回声的原因是(D)
A.桥洞内不能产生回声
B.桥洞反射的回声从洞口跑掉了
C.桥洞呈对称状,回声相互抵消了
D.桥洞太小,回声与原声混在一起了
10.一般大礼堂的四周墙壁都会被做成凹凸不平的像蜂窝似的形状,这是为了(A)
A.减弱声波的反射
B.增强声波的反射
C.加快声音传播速度
D.仅为了装饰
11.如图在中国科技馆二层“探索与发现”A厅“声音之韵”展区,“传声筒”这件展品,当一人在话筒管路一侧发声时,另一侧的人能够听到传输的声音。关于此现象,下列说法中正确的是(B)
A.发声的物体不一定在振动
B.声音是以声波的形式传播出去的
C.听到的声音是靠金属管传来的
D.医用听诊器和传声筒的原理不同
12.一人站在平行的峡谷之内,当他击掌时,分别在0.3秒和0.7秒后听到回声,若声音每秒内传播距离为330米,则此峡谷的宽度是(A)
A.165米 B.198米
C.221米 D.330米
13.暖水瓶的瓶胆夹壁中是真空,小明想利用它来探究真空能否传声。他把音乐贺卡里的电子发生器放入瓶中,根据听到的声音进行判断,在他设计的下列几组比较因素中最合理的是(B)
A.塞上瓶塞和不塞瓶塞进行比较
B.用一个完好的和一个已经漏气的瓶胆进行比较
C.把瓶胆放在近处和远处进行比较
D.将音量大小不同的芯片先后放入瓶胆中进行比较
14.运用声呐系统可以探测海洋深度。如图所示,在海洋平面垂直的方向上,声呐向海底发射声波。如果经4秒接收到来自大海底的回波信号,则该处的海水深为3__000米(海水中声速是1 500米/秒)。但是,声波却不能用于太空测距(如地球与月球的距离),这是因为真空不能传声。
15.(2017·嘉兴期中)一部科幻电影中有这样的场面:一艘飞船在太空中遇险,另一艘飞船在前去营救的途中,突然听到了遇险飞船的巨大爆炸声,然后看到爆炸的火光。请你给导演指出这个场景中的两处科学性错误:
(1)太空中没有空气,声音传播没有介质,所以无法听到爆炸声;
(2)声音传播速度比光速小,应先看到爆炸火光。
04 拓展题
16.有一段长为18米的装满水的铁管,将耳朵贴在装满水的铁管一端,在另一端敲一下,能听到几次声音?(已知:声音在铁、水和空气中的传播速度依次为5 200米/秒、1 500米/秒和340米/秒。人耳能分清前后两次声音的时间间隔要大于0.1秒)(A)
A.1次 B.2次 C.3次 D.4次
17.(2017·嘉兴期中)一只船在海上行驶,船上发出一鸣笛声,旅客在4秒后听到前方悬崖反射回来的声音,问:
(1)如果船鸣笛后马上停止行驶,求悬崖与船的距离。
(2)若鸣笛的同时,船以20米/秒的速度继续向前行驶,求悬崖与旅客听到回声处的距离?(气温为15 ℃)
解:(1)t=×4秒=2秒,
v=,悬崖与船的距离s=vt=340米/秒×2秒=680米。
(2)在t=4秒的时间内,船行驶的距离:
s1=v1t=20米/秒×4秒=80米,
声音传播的距离:
s2=v2t=340米/秒×4秒=1 360米,
设司机鸣笛时船到山崖的距离为s,
则:2s=s1+s2,所以s==720 m,
司机听到回声船距山崖的距离:s′=s-s1=720米-80米=640米。
课件20张PPT。