蘇科版八年級物理《第一章聲現(xiàn)象》知識梳理.doc

蘇科版八年級物理第一章 聲現(xiàn)象知識梳理 1聲音的產生與傳播 A. 聲音的產生聲音是 正在發(fā)聲的物體叫做 人說話時的發(fā)聲是靠聲帶的振動，婉轉的鳥鳴聲是靠氣管和支氣管交界處鳴膜的振動，弦樂器(二胡、京胡、琵琶、提琴等)的發(fā)聲是靠弦的振動，管樂器(笛、簫、黑管、號等)的發(fā)聲是靠管中的空氣振動，打擊樂器(鑼、鼓等)的發(fā)聲是靠鑼面和鼓膜的振動 B. 聲音的傳播聲音可以在 、 和 中傳播，但不能在 中傳播一般說來， 的傳聲能力比液體的強，液體的傳聲能力比氣體的強 C. 聲波聲音是一種波，叫做聲波可將不可見的聲波與可見的水波進行類比，以理解聲波由于發(fā)聲體的振動產生的聲音在介質中傳播時，在介質中形成疏密相問的波向四周傳播，傳入人耳后就激起耳內鼓膜的振動，人便聽到了聲音發(fā)聲停止是指聲源停止向外界傳送聲波，而已經傳送出去的聲波仍可繼續(xù)傳播如閃電和雷聲是同時產生的，人們在看到閃電后幾秒鐘才聽到雷聲，此時聲源處的振動早已停止了 聲波在傳播的過程中，若遇到山崖、墻壁、高大建筑物等障礙物，就會被障礙物的表面反射回來，形成回聲若回聲與原聲的時間間隔不小于01 S，人耳就能聽到回聲，否則，回聲和原聲混在一起，使原聲加強，修建劇場、禮堂、音樂廳都要考慮回聲，以免影響音響效果聲音的反射也遵守光的反射定律利用回聲現(xiàn)象制成的回聲測深儀、水聲定向器、超聲探傷儀等廣泛應用于礦床勘探、材料探傷、水深測量、魚群探測等方面 兩列聲波在某種物質中傳播時相遇如振幅增大，響度就增大，這種現(xiàn)象在聲學上叫做聲音的共鳴二胡、小提琴等各種樂器在制造時都充分考慮了這一原理 物體除了能反射聲波，也能吸收聲波，特別是軟的多孔的材料吸收聲波的效果更好播音室內的墻壁和地面都要用吸收聲波的材料來減少雜音的干擾 D聲能 聲音具有能量，這種能量叫做 聲波在傳播的過程中，隨著時間的推移，聲能逐漸減小，若設法使聲波向某一方向傳播，則聲能就集中，聲波就能傳得遠些，醫(yī)用聽診器、廣播喇叭之所以制成那種形狀，就是利用了這個道理 E聲速 (1)定義： 叫做聲速 (2)決定因素 聲速與傳播聲音的介質有關空氣中的聲速約為 米秒一般說來，聲音在固體中傳播得最快，在液體中次之，在氣體中最慢，真空中的聲速為零 聲速還與傳播聲音介質的溫度有關，溫度越高，聲速越大 聲音在同一種介質中傳播時，聲速不變，頻率、音調不變，但振幅減小、響度減弱 頻率不同的聲音在同一種介質中能傳播的距離不同，頻率越小，能傳播的距離越遠當一個樂隊慢慢地從很遠的地方向你走來時，你先聽到的是音調低沉的鼓聲，以后才聽到音調較高的喇叭聲、笛聲、鈴聲，就是這個道理，其原因是頻率越大的聲波，在傳播的過程中被介質吸收得越多 2樂音的特征 A. 樂音的三要素 、 和 組成聲音的三要素 (1)響度 定義：聲音的 叫做響度聲源振動的幅度叫做振幅 決定因素：聲音的響度與聲源的振幅有關，振幅越大，響度越大；聲音的響度還與距離聲源的遠近有關，距離聲源越近，響度越大 (2)音調 定義：聲音的 叫做音調聲源每秒振動的次數(shù)叫做頻率頻率的單位為 (Hz) 決定因素：聲音的音調決定于聲源振動的頻率，頻率越大，音調越高 弦樂器的音調決定于弦的長短、粗細和松緊弦的材料(密度)一定時，弦越短、越細、越緊，其發(fā)出聲音的音調越高管樂器的音調由發(fā)音部分的氣體體積大小決定，體積越小，音調越高 人的發(fā)聲頻率大約在85 Hz1100 Hz之間，一般說來，成年男子的聲帶長而厚，振動頻率為90 Hz140 Hz，而成年女子的聲帶短而薄，振動頻率為270 Hz550 Hz，所以女子說話的音調比男子高些，兒童聲帶更短、更薄，童音的音調比成人的高 (3)音色 音色反映的是聲音的品質，又叫音品不同發(fā)聲體發(fā)出聲音的響度和音調都可能相同，但音色不會相同 借助示波器，可以觀察到不同音色的聲音，它們的波形是不同的 B聲音的聽覺辨別及其應用在欣賞音樂時，樂隊里有各種樂器齊奏，它們的音調一樣，但我們還是能辨別出不同樂器發(fā)出的聲音，這里的區(qū)別就主要是音色 3令人厭煩的噪聲 A. 聲音的分類 (1)從物理學的角度來看：樂音的波形是有規(guī)律的，樂音好聽悅耳；噪聲的波形是雜亂無章的，噪聲難聽刺耳 (2)從人的心理和環(huán)境保護的角度來看，凡是影響人們正常學習、工作和休息的聲音，都屬于噪聲 由于聲音很難用精確的物理定量來劃分，而心理評價又帶有很重的心理成分，因而聲音的分類通常只能是相對的 B噪聲的來源 按噪聲的主要來源可分為三類：工業(yè)(包括建筑工業(yè))噪聲、交通噪聲、生活噪聲 C. 噪聲的危害 人們用分貝(dB)為單位來表示聲音的響度0 dB是人能聽到的最微弱的聲音聽覺下限分貝值越大，響度越大 (1)噪聲對人的影響 不同分貝的噪聲，對人的影響是不同的3040 dB是對人較為理想的聲音環(huán)境70 dB以上的噪聲干擾交談，90 dB以上的噪聲將對人的聽力造成損傷，l50 dB及以上的噪聲會導致人的雙耳完全失去聽力 為了保證休息和睡眠，應控制噪聲不超過50 dB；為了保證工作和學習，應控制噪聲不超過70 dB；為了保護聽力，應控制噪聲不超過90 dB (2)噪聲的物理危害 高強度噪聲能夠損害建筑；在特高強度噪聲下，就連發(fā)聲體本身也可能因疲勞而損壞 D噪聲的控制 噪聲從產生到引起聽覺有三個階段：聲源的振動產生聲音 空氣與介質的傳播 人耳鼓膜的振動 (1)控制噪聲的主要途徑 控制噪聲聲源可以更換或改造噪聲大的機器或部件，在噪聲源的周圍加吸聲、隔聲的罩子，還可以在內燃機的排氣管上加消聲器 阻斷噪聲傳播可使裝有噪聲源的廠房讓窗背向居民區(qū)，可以植樹造林、建立隔音屏障來反射或部分吸收傳來的噪聲 在人耳處減弱 若條件許可，三管齊下，綜合治理，控制噪聲的效果將更好 (2)以聲消聲 根據(jù)聲波的干涉原理，用話筒將噪聲收集起來傳送到專門的電腦進行分析根據(jù)分析結果通過喇叭發(fā)出與原來反相的新噪聲，使之與原噪聲相疊加，它們相互抵消而變得寂靜無聲這種“以聲消聲”的新的反噪聲術稱做“有源消聲技術” 4人耳聽不見的聲音 A. 人耳聽覺的頻率范圍 人耳所能聽到聲波的頻率范圍通常在2020 000 Hz之間，叫做可聽聲 頻率于20 000 Hz的聲波叫做超聲波，頻率低于20 Hz的聲波叫做次聲波，也叫做亞聲波 每個人的聽覺范圍并不相同，尤其以年齡不同而差異顯著有些兒童可以聽到低于20 Hz、高達30 000 Hz甚至40 000 Hz的聲音隨著年齡的增長， 能聽的最低頻率將升高，能聽見的最高頻率將降低，70歲以上的老年人一般只能聽見10004000 Hz的聲音 B超聲波的特點及其應用 (1)方向性好 利用超聲波定向性好和在水中傳播距離遠等特點制成聲吶，進行水中觀察和測量利用超聲波方向性好及多普勒效應制成超聲波速度測定器 (2)穿透能力強 在一些不透明的固體中能穿透幾十米的厚度 以上兩個特點使得超聲波成為探傷、定位等技術的重要工具，如制作A超、B超、M超儀 (3)易于獲得較集中的聲能 超聲波可以用來粉碎人體結石，對硬質材料作切削、鑿孔、焊接等加工以及用來清洗、消毒等 C次聲波的特點及其危害 (1)特點 次聲波可以傳得很遠，很容易繞過障礙物，而且無孔不入 可通過次聲來預報地震、海嘯、臺風、火山爆發(fā)等自然災害，以及監(jiān)測核爆炸 (2)危害 人體各部分器官的振動頻率一般處在520 Hz的次聲頻段如胸腔為59 Hz，腹腔為610 Hz，心臟為5 Hz，盆腔為5 Hz，頭部為20 Hz，全身為520 Hz頻段為520 Hz的次聲波容易通過共振機理使人受到傷害一定強度的次聲波對人體會造成嚴重傷害次聲波對機器設備、建筑物等會造成破壞