苏科版八年级物理《第一章声现象》知识梳理.doc

苏科版八年级物理第一章 声现象知识梳理 1声音的产生与传播 A. 声音的产生声音是 正在发声的物体叫做 人说话时的发声是靠声带的振动，婉转的鸟鸣声是靠气管和支气管交界处鸣膜的振动，弦乐器(二胡、京胡、琵琶、提琴等)的发声是靠弦的振动，管乐器(笛、箫、黑管、号等)的发声是靠管中的空气振动，打击乐器(锣、鼓等)的发声是靠锣面和鼓膜的振动 B. 声音的传播声音可以在 、 和 中传播，但不能在 中传播一般说来， 的传声能力比液体的强，液体的传声能力比气体的强 C. 声波声音是一种波，叫做声波可将不可见的声波与可见的水波进行类比，以理解声波由于发声体的振动产生的声音在介质中传播时，在介质中形成疏密相问的波向四周传播，传入人耳后就激起耳内鼓膜的振动，人便听到了声音发声停止是指声源停止向外界传送声波，而已经传送出去的声波仍可继续传播如闪电和雷声是同时产生的，人们在看到闪电后几秒钟才听到雷声，此时声源处的振动早已停止了 声波在传播的过程中，若遇到山崖、墙壁、高大建筑物等障碍物，就会被障碍物的表面反射回来，形成回声若回声与原声的时间间隔不小于01 S，人耳就能听到回声，否则，回声和原声混在一起，使原声加强，修建剧场、礼堂、音乐厅都要考虑回声，以免影响音响效果声音的反射也遵守光的反射定律利用回声现象制成的回声测深仪、水声定向器、超声探伤仪等广泛应用于矿床勘探、材料探伤、水深测量、鱼群探测等方面 两列声波在某种物质中传播时相遇如振幅增大，响度就增大，这种现象在声学上叫做声音的共鸣二胡、小提琴等各种乐器在制造时都充分考虑了这一原理 物体除了能反射声波，也能吸收声波，特别是软的多孔的材料吸收声波的效果更好播音室内的墙壁和地面都要用吸收声波的材料来减少杂音的干扰 D声能 声音具有能量，这种能量叫做 声波在传播的过程中，随着时间的推移，声能逐渐减小，若设法使声波向某一方向传播，则声能就集中，声波就能传得远些，医用听诊器、广播喇叭之所以制成那种形状，就是利用了这个道理 E声速 (1)定义： 叫做声速 (2)决定因素 声速与传播声音的介质有关空气中的声速约为 米秒一般说来，声音在固体中传播得最快，在液体中次之，在气体中最慢，真空中的声速为零 声速还与传播声音介质的温度有关，温度越高，声速越大 声音在同一种介质中传播时，声速不变，频率、音调不变，但振幅减小、响度减弱 频率不同的声音在同一种介质中能传播的距离不同，频率越小，能传播的距离越远当一个乐队慢慢地从很远的地方向你走来时，你先听到的是音调低沉的鼓声，以后才听到音调较高的喇叭声、笛声、铃声，就是这个道理，其原因是频率越大的声波，在传播的过程中被介质吸收得越多 2乐音的特征 A. 乐音的三要素 、 和 组成声音的三要素 (1)响度 定义：声音的 叫做响度声源振动的幅度叫做振幅 决定因素：声音的响度与声源的振幅有关，振幅越大，响度越大；声音的响度还与距离声源的远近有关，距离声源越近，响度越大 (2)音调 定义：声音的 叫做音调声源每秒振动的次数叫做频率频率的单位为 (Hz) 决定因素：声音的音调决定于声源振动的频率，频率越大，音调越高 弦乐器的音调决定于弦的长短、粗细和松紧弦的材料(密度)一定时，弦越短、越细、越紧，其发出声音的音调越高管乐器的音调由发音部分的气体体积大小决定，体积越小，音调越高 人的发声频率大约在85 Hz1100 Hz之间，一般说来，成年男子的声带长而厚，振动频率为90 Hz140 Hz，而成年女子的声带短而薄，振动频率为270 Hz550 Hz，所以女子说话的音调比男子高些，儿童声带更短、更薄，童音的音调比成人的高 (3)音色 音色反映的是声音的品质，又叫音品不同发声体发出声音的响度和音调都可能相同，但音色不会相同 借助示波器，可以观察到不同音色的声音，它们的波形是不同的 B声音的听觉辨别及其应用在欣赏音乐时，乐队里有各种乐器齐奏，它们的音调一样，但我们还是能辨别出不同乐器发出的声音，这里的区别就主要是音色 3令人厌烦的噪声 A. 声音的分类 (1)从物理学的角度来看：乐音的波形是有规律的，乐音好听悦耳；噪声的波形是杂乱无章的，噪声难听刺耳 (2)从人的心理和环境保护的角度来看，凡是影响人们正常学习、工作和休息的声音，都属于噪声 由于声音很难用精确的物理定量来划分，而心理评价又带有很重的心理成分，因而声音的分类通常只能是相对的 B噪声的来源 按噪声的主要来源可分为三类：工业(包括建筑工业)噪声、交通噪声、生活噪声 C. 噪声的危害 人们用分贝(dB)为单位来表示声音的响度0 dB是人能听到的最微弱的声音听觉下限分贝值越大，响度越大 (1)噪声对人的影响 不同分贝的噪声，对人的影响是不同的3040 dB是对人较为理想的声音环境70 dB以上的噪声干扰交谈，90 dB以上的噪声将对人的听力造成损伤，l50 dB及以上的噪声会导致人的双耳完全失去听力 为了保证休息和睡眠，应控制噪声不超过50 dB；为了保证工作和学习，应控制噪声不超过70 dB；为了保护听力，应控制噪声不超过90 dB (2)噪声的物理危害 高强度噪声能够损害建筑；在特高强度噪声下，就连发声体本身也可能因疲劳而损坏 D噪声的控制 噪声从产生到引起听觉有三个阶段：声源的振动产生声音 空气与介质的传播 人耳鼓膜的振动 (1)控制噪声的主要途径 控制噪声声源可以更换或改造噪声大的机器或部件，在噪声源的周围加吸声、隔声的罩子，还可以在内燃机的排气管上加消声器 阻断噪声传播可使装有噪声源的厂房让窗背向居民区，可以植树造林、建立隔音屏障来反射或部分吸收传来的噪声 在人耳处减弱 若条件许可，三管齐下，综合治理，控制噪声的效果将更好 (2)以声消声 根据声波的干涉原理，用话筒将噪声收集起来传送到专门的电脑进行分析根据分析结果通过喇叭发出与原来反相的新噪声，使之与原噪声相叠加，它们相互抵消而变得寂静无声这种“以声消声”的新的反噪声术称做“有源消声技术” 4人耳听不见的声音 A. 人耳听觉的频率范围 人耳所能听到声波的频率范围通常在2020 000 Hz之间，叫做可听声 频率于20 000 Hz的声波叫做超声波，频率低于20 Hz的声波叫做次声波，也叫做亚声波 每个人的听觉范围并不相同，尤其以年龄不同而差异显著有些儿童可以听到低于20 Hz、高达30 000 Hz甚至40 000 Hz的声音随着年龄的增长， 能听的最低频率将升高，能听见的最高频率将降低，70岁以上的老年人一般只能听见10004000 Hz的声音 B超声波的特点及其应用 (1)方向性好 利用超声波定向性好和在水中传播距离远等特点制成声呐，进行水中观察和测量利用超声波方向性好及多普勒效应制成超声波速度测定器 (2)穿透能力强 在一些不透明的固体中能穿透几十米的厚度 以上两个特点使得超声波成为探伤、定位等技术的重要工具，如制作A超、B超、M超仪 (3)易于获得较集中的声能 超声波可以用来粉碎人体结石，对硬质材料作切削、凿孔、焊接等加工以及用来清洗、消毒等 C次声波的特点及其危害 (1)特点 次声波可以传得很远，很容易绕过障碍物，而且无孔不入 可通过次声来预报地震、海啸、台风、火山爆发等自然灾害，以及监测核爆炸 (2)危害 人体各部分器官的振动频率一般处在520 Hz的次声频段如胸腔为59 Hz，腹腔为610 Hz，心脏为5 Hz，盆腔为5 Hz，头部为20 Hz，全身为520 Hz频段为520 Hz的次声波容易通过共振机理使人受到伤害一定强度的次声波对人体会造成严重伤害次声波对机器设备、建筑物等会造成破坏