2.1 声音的产生与传播 学案（含答案）

第六课时 声音的产生与传播
知识点一 声音的产生
1.声音是由物体的振动产生的,固体、液体和气体都可以作为声源;一切发声的物体都在振动,如敲锣时,用手摸一下锣面会感到它在振动;振动停止,发声也跟着停止。
【注意】 ①“振动停止,发声也停止”不能表述为“振动停止, 声音也消失”,这是因为振动停止,只是物体不再发出声音,而原来发出的声音仍继续向周围传播。
②一切发声的物体都在振动,没有振动的物体一定不会发声。
2.声音的保存方法
振动可以发声。如果将发声体的振动记录下来,需要时再让物体按照记录下来的振动规律去振动,就会发出和原来相同的声音,如早期的机械唱片。随着技术的进步,人们还发明了用磁带、激光唱盘和存储卡等记录声音的方法。
【例1】《黄河大合唱》中有“风在吼”、“马在叫”、“黄河在咆哮”的歌词,这里的声源分别是
、 、 。
解析
答案 空气 马的声带 黄河水
【练习】
1.手拨动琴弦,发出悦耳的声音,发声的物体是(　　)
A.手指 B.琴弦 C.弦柱 D.空气
答案　B　手拨动琴弦,振动发声的是琴弦。
2.夏天打雷时,发出雷声的原因是(　　)
A.人的耳朵中鼓膜在振动 B.发生雷电处空气在振动
C.打雷时发生强光 D.空气很潮湿
答案　B　雷电是一种剧烈的放电现象,在放电的过程中会引起云层周围的空气振动而发出声音,故雷声是气体振动发出的。
3.人吹口哨时所发声音的振动物体是?( )
A.嘴唇 B.声带 C.舌头 D.空气
答案 D 吹口哨时发出的声音是靠空气振动而产生的。
4.关于声音的产生,下列说法中错误的是? ( )
A.声音是由物体振动产生的,一切发声的物体都在振动
B.有声音产生,就一定有物体在振动
C.振动停止后,物体停止发声
D.有时候物体不振动也可以发声
答案 D 一切发声的物体都在振动,只要物体发声,就表明物体在振动,不振动的物体是不能发出声音的,所以D选项错误。
5.如图,用硬纸片把一喇叭糊起来,做成一个“舞台”,台上小人在音乐声中翩翩起舞,该现象说明 　　　　　　　　　 　 。?
答案　发声的物体在振动(或声音是由物体振动产生的)
解析　用硬纸片把一个喇叭糊起来,做成一个“舞台”,台上小人在音乐声中翩翩起舞,这个现象说明声音是由物体振动产生的。
6.下列实验中,不能探究声音产生条件的是(　　)
A.用敲响的音叉接触悬挂着的泡沫小球,小球被弹起
B.把一支短铅笔固定在大钟上,敲响大钟,拿一张纸迅速在笔尖划过,纸上留下锯齿状曲线
C.敲铁管的一端,在另一端能听到两次敲击声
D.在音箱上放一些纸屑,纸屑会随着音乐“翩翩起舞”
答案　C　C实验说明声音在不同介质中传播速度不同。
知识点二 声音的传播
1.声音的传播
2.类比理解声波与水波
项目
声波
水波
图示
?
?
分析
鼓面的振动带动周围的空气振动,形成疏密相间的波动,向远处传播
向水面投入一块小石子,水面就会形成一圈一圈的水波,不断向远处传播
总结
水波是一圈一圈向外传播的,而声波是以疏密相间的波动向外传播的,水波与声波具有相似的性质
【例2】 如图所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出罩内的空气,听到声音逐渐变小,再让空气逐渐进入罩内,听到声音又逐渐变大,这个现象说明 ( )
声音的传播需要介质
声音的传播不需要介质
C.空气阻断了声音的传播
D.玻璃罩阻断了声音的传播
解析 把玻璃罩内的空气抽出,传声的介质逐渐减少,所以听到声音逐
渐减小,推理得出,把空气抽净,即玻璃罩内是真空时不能听到声音,得
出结论为:真空不能传声。逆向思考:传声就不能真空,即声音的传播需
要介质。 答 案 A
【练习】
1.能够说明液体能够传播声音的现象是(　　)
A.小华和小明用“土电话”进行交流 B.风声、雨声、读书声,声声入耳
C.路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人 D.春雷震震
答案　C　A现象说明固体可以传播声音,B、D现象说明气体可以传播声音,C现象说明液体可以传播声音。
2.关于声音的产生和传播,下列说法不正确的是(　　)
A.声音是由物体振动产生的 B.声音可以在固体、液体和气体中传播
C.声音不能在真空中传播 D.声音在水中传播比在空气中慢
答案　D　声音是由物体的振动产生的,故A说法正确;声音在不同的介质中的传播速度一般不同,在水中传播一般比在空气中快,声音不能在真空中传播,故B、C说法正确,D说法错误。
如图所示,玻璃缸内的水中有金鱼,在鱼缸旁边拍掌,金鱼立即受惊,这时鱼接收到声波的主要途径是? ( )
鱼缸→空气→水→鱼
空气→鱼缸→水→鱼
鱼缸→水→鱼
D.水→鱼
答案 B 在鱼缸旁拍掌,声音是手掌的振动产生的,它首先会通过空气传给鱼缸,鱼缸传给水,然后通过水传给鱼。
如图所示,接通电源,此时能听到电铃发出的声音。现用抽气设备逐渐抽出其中
的空气,听到的声音会逐渐 (选填“变大”、“变小”或“不变”),甚至最后
听不到声音。这个实验说明了声音的传播需要 。
答案 变小 介质
解析 声音的传播需要介质,用抽气机将罩内的空气抽出,在抽气机向外抽气
的过程中,能传播声音的空气越来越少,所以听到的声音会逐渐减弱;如果把
罩中的空气完全抽出来,罩内就成了真空,没有了将声音传出罩外的介质,我
们就不能听到声音;这说明声音靠介质传播,真空不能传声。
5（易错）.关于声现象,下列说法正确的是(　D　)
A.声音传播的速度与温度无关
B.物体停止振动，声音也随之消失
C.只要物体振动,我们就一定能听到声音
D.声音可以在固体中传播
知识点三 声速
1.声音传播的快慢用声速描述,它的大小等于声音在每秒内传播的距离。
2.影响声速的因素
【拓展】 ①不同介质中,声速一般是不同的,一般情况下,声音在金属中的传播速度最快,在气体中最慢;②温度每升高1 ℃,声音在空气中每秒传播的距离约增加0.6 m。空气中不同区域的温度不同,声音的传播方向总是向着低温方向。例如,山顶的人比山脚下的人容易听到从半山腰传来的声音。
3.回声
（1）回声产生的原因:声音的反射。人们把在传播过程中遇到障碍物反射回来的声音叫回声。
（2）人耳能分辨出回声的条件是:反射回来的声音到达人耳比原声晚0.1 s以上,否则,回声和原声混在一起,使原声加强。
（3）回声的应用:回声测距。声源发出的声波和反射回来的声波在同种均匀介质中匀速直线传播,因此可利用匀速直线运动公式s=vt 测量距离。如利用回声探测海底深度、测船与冰山的距离、探测鱼群位置等。
4.人听到声音的过程
如图所示,声音传到耳道中,引起鼓膜振动,再经听小骨、听觉神经传给大脑,形成听觉。
【例3】(多选)小刚把耳朵贴在长铁管的一端,小芳在另一端击打铁管,小刚先后听到两个响声,由表可知?( )
几种物质中的声速v/(m·s-1)
空气(15 ℃)?340
海水(25 ℃)?1 531
空气(25 ℃)?346
铜(棒)?3 750
软木?500
大理石?3 810
煤油(25 ℃)?1 324
铝(棒)?5 000
蒸馏水(25 ℃)?1 497
铁(棒)?5 200
A.先听到的是由空气传来的响声 B.先听到的是由铁管传来的响声
C.声音在空气中的传播速度比在铁中快 D.声音在铁中的传播速度比在空气中快
解析 表中所示声音在铁中传播速度比在空气中快,据题意小刚把耳朵贴在长铁管的一端,小芳在铁管的另一端敲一下这根铁管, 声音分别从铁管、空气中传播,则小刚听到两个声音,因为声音在铁管中传播的速度比在空气中快,所以先听到的声音是从铁管传来的,后听到的声音是从空气中传来的。 答 案 BD
【例4】渔民可以利用电子发声器把鱼儿吸引到网里面来,表明水能够　　　　。如果声音在水中的传播速度是1 500 m/s,则　　　　s内相距900 m的鱼就可以听到发声器发出的声音。?
答案　传播声音　0.6
解析　声音靠介质传播,固体、液体和气体都可以作为介质传播声音,电子发声器发出的声音就是靠水传播出去的;t===0.6 s。
【例5】现有一根长为8.5 m的铁管,小琳将耳朵贴在铁管的一端,小明去敲击一下铁管的另一端。已知声音在空气中的传播速度为340 m/s,在铁中的传播速度为5 200 m/s,人耳能区分两次声音的时间间隔为0.1 s以上。请解答如下问题:
(1)求敲击声由空气传入小琳的耳朵需要多长时间?
(2)请简要分析说明,小琳会听到几次敲打的声音?
答案　(1)0.025 s
(2)声音在空气和铁管中的传播时间间隔小于0.1 s,故只能听到一次敲打声。
解析　(1)因为管长s=8.5 m,空气中的声速是340 m/s,则声音在空气中的传播时间:t===0.025 s;(2)由于声音在不同介质中的传播速度不同,一般来说,在固体中传播最快,在气体中传播最慢,所以声音在铁管中的传播时间一定小于0.025 s,则两次声音的时间间隔一定小于0.1 s。此时人耳无法分辨两次声音,故只能听到一次敲打声。
【练习】
1.声音在下列介质中传播速度最快的是? ( )
A.钢铁 B.海水 C.淡水 D.空气
答案 A 声音在不同的介质中传播速度一般不同,一般在固体中传播速度最快,在液体中次之,在气体中传播最慢。
2.声音在不同介质中传播的速度大小一般不同。根据下表可知:多数情况下,声音在气体中的速度比液体中的 (选填“大” 或“小”),声音在空气中传播的速度受 的影响。
空气(0 ℃)
331 m/s
煤油
1 324 m/s
空气(15 ℃)
340 m/s
水(常温)
1 500 m/s
空气(25 ℃)
346 m/s
海水(25 ℃)
1 531 m/s
答案 小 温度
解析 声音需要介质来传播,不同的介质中,声音传播的速度一般不同,一般情况下,声音在固体中传播得最快,在液体中传播较快,在气体中传播得最慢;由表可知,声音在空气中传播的速度受温度的影响。
3.音乐会上正演奏小提琴协奏曲《梁山伯与祝英台》,优美的音乐是由于琴弦的　　　　产生的,这动人的乐曲是通过　　　　传到观众的耳朵里的。15 ℃时,声音在空气中的传播速度是　　　　m/s。?
答案　振动　空气　340
解析　优美的音乐是由于琴弦的振动产生的,动人的乐曲是通过空气传到观众的耳朵的。
4.有一根足够长的、装水的自来水管,甲同学在一端敲一下水管,乙同学耳朵贴在水管上的另一端听到　　　　次敲击声。第一次听到的声音是　　　　传播来的。若把此实验移到月球上去做,另一端的人能听到　　　　次敲击声。?
答案　三　铁管　二
解析　根据对声速规律的理解,声音在铁管、水、空气三种介质中的传播速度依次减小,根据速度公式可知,发声处与听者间距离一定,声速越大,传播时间越短,所以乙同学耳朵贴在水管上的另一端听到三次敲击声,第一次听到的声音是铁管传播来的;月球上没有空气,在月球上做此实验能听到水、铁管传来的两次声音。
家庭作业
1.轻风徐徐,吹得树叶“簌簌”作响,这个声音的声源是(　　)
A.空气 B.风 C.树叶 D.以上都是
答案　C　树叶“簌簌”作响,说明树叶振动发声,故这个声音的声源是树叶。
2.能说明“液体可以传播声音”的事例是(　　)
A.我们听到雨滴打在雨伞上的“嗒塔”声
B.我们听到树枝上小鸟的“唧唧”声
C.我们听到水族馆中水下海豚欢快的叫声
D.人在小溪边听到“哗哗”的流水声
答案　C　水下海豚欢快的叫声通过水、空气传到人耳,说明“液体可以传播声音”。
3.下列关于声音的产生和传播的说法中,正确的是(　　)
A.声音都是靠空气来传播的
B.只要物体振动,就能听到声音
C.回声是声音被障碍物反射而形成的
D.声音的传播速度不受周围环境温度影响
答案　C　声音不一定靠空气来传播,固体、液体都能传声;物体振动,不一定能听到声音;声音在传播的过程中,如果遇到障碍物,声音就会被反射回来,这样就形成了回声;声音的传播速度受周围环境温度的影响。
4.人用手掌按住正在发声的锣面,锣声消失了,原因是手(　　)
A.不能传播声音 B.吸收了声波
C.把声音反射回去 D.使锣面停止振动
答案　D　敲锣时锣面振动发出声音,手掌按住锣面,锣面停止振动,因此锣声消失。
5.如图所示是电话亭的图片,它用玻璃做成了隔音墙,这是因为玻璃(　　)
A.不能传声 B.可以反射声波
C.能吸收声波 D.只是为了美观
答案　B　电话亭用玻璃制成,是由于玻璃表面光滑,不易吸收声音,是声音的优良反射体,这样传到电话亭外面的声音较小,起到了良好的隔音效果。
6.下列实验中,不能探究声音产生条件的是(　　)
A.用敲响的音叉接触悬挂着的泡沫小球,小球被弹起
B.把一支短铅笔固定在大钟上,敲响大钟,拿一张纸迅速在笔尖划过,纸上留下锯齿状曲线
C.敲铁管的一端,在另一端能听到两次敲击声
D.在音箱上放一些纸屑,纸屑会随着音乐“翩翩起舞”
答案　C　C实验说明声音在不同介质中传播速度不同。
7.端午节期间,郑能随父母到山区爬山,他向着远处的山崖大喊一声,约1.6 s听到回声,他们距山崖大约　　　　m(声速按340 m/s计算)。声音在空气中以　　　　的形式传播。?
答案　272　波(或声波)
解析　他们到山崖的距离s=vt=×340 m/s×1.6 s=272 m;声音在空气中以波的形式传播,又叫声波。
8.为了探究声音产生的原因,小明和小华一起做了下面的实验:小明把手放在喉咙处大声讲话,感觉喉头振动了;小华把正在发声的音叉放在水中,水面激起了水花。通过对这两个实验现象的分析,你能得出的结论是:　　　　　　　　　。小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是:　　　　　　　　　。?
答案　发声的物体在振动　在桌面上撒一些纸屑或放一些轻小物体
解析　人在讲话时喉头振动,水面激起了水花表明发声的音叉在振动,所以可以得出结论:发声的物体在振动;为了看到桌子的振动,可以在桌面上撒一些纸屑、细沙等轻小物体,通过它们的跳动显示桌面的振动。
9.甲同学敲击铁管的一端,乙同学伏在铁管的另一端可以听到两次响声。若铁管长170 m,空气中声速为340 m/s,测得两次响声相隔时间是0.466 s。求:
(1)敲击铁管的声音从铁管一端由空气传到另一端的时间;
(2)铁管传播声音的速度。
答案　(1)0.5 s　(2)5 000 m/s
解析　(1)t空===0.5 s;
(2)t铁=t空-0.466 s=0.5 s-0.466 s=0.034 s,v铁===5 000 m/s。