导图社区 1. 声现象(2023.5.29)
(最新版)苏科版8上物理《声现象》知识点梳理,包含:①声音是什么②乐音的特性③噪声及其控制④人耳听不到的声音等基础知识点及相关拓展,使用其他版本教材的同学也可以正常使用
编辑于2023-05-29 10:38:478年级上册数学(苏科)第3章《勾股定理》相关知识点梳理,使用其他版本教材的同学也可以正常使用。可以作为学习笔记和复习资料,帮助大家系统地回顾和巩固所学知识,学生更好地理解和记忆历史知识。
8年级上册数学(苏科)第2章,轴对称图形相关知识点梳理,使用其他版本教材的同学也可以正常使用。可以作为学习笔记和复习资料,帮助大家系统地回顾和巩固所学知识,学生更好地理解和记忆历史知识。
苏科版8年级上册《全等三角形》相关知识点梳理,展示了全等三角形的定义、性质、以及判定条件等多个方面的知识点。这种组织方式使得学习者能够一目了然地掌握全等三角形的核心内容,便于记忆和复习。还介绍了多种全等三角形的判定方法,如“边角边”、“角边角”、“角角边”和“边边边”等,并详细说明了它们的由来、内容、应用格式以及推论。这些信息为学习者提供了丰富的解题技巧和方法,有助于他们在解决实际问题时灵活运用。使用其他版本的同学也可以正常使用。
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8年级上册数学(苏科)第3章《勾股定理》相关知识点梳理,使用其他版本教材的同学也可以正常使用。可以作为学习笔记和复习资料,帮助大家系统地回顾和巩固所学知识,学生更好地理解和记忆历史知识。
8年级上册数学(苏科)第2章,轴对称图形相关知识点梳理,使用其他版本教材的同学也可以正常使用。可以作为学习笔记和复习资料,帮助大家系统地回顾和巩固所学知识,学生更好地理解和记忆历史知识。
苏科版8年级上册《全等三角形》相关知识点梳理,展示了全等三角形的定义、性质、以及判定条件等多个方面的知识点。这种组织方式使得学习者能够一目了然地掌握全等三角形的核心内容,便于记忆和复习。还介绍了多种全等三角形的判定方法,如“边角边”、“角边角”、“角角边”和“边边边”等,并详细说明了它们的由来、内容、应用格式以及推论。这些信息为学习者提供了丰富的解题技巧和方法,有助于他们在解决实际问题时灵活运用。使用其他版本的同学也可以正常使用。
声现象
声音是什么
产生
声源
正在发声的物体叫声源,也叫发声体
固体、液体、气体都能发声,都可以成为声源
发声不一定能听到声
原因
声音是由物体振动而产生的
一切正在发声的物体都在振动
振动停止,发声也停止。但声音不一定消失,其发出的声音仍然在介质中传播
物体的振动不一定被人看见,此时需要通过转换法来体现
相关实验
音叉被敲响时将乒乓球弹开
响着的音叉放在水中“水花四溅”
放在敲响的鼓面上的泡沫小球跳动
传播
声波
声音以波的形式传播,即声音是一种波,称为声波
空气疏密部分的传播形成声波
声音的传播需要介质
介质
能够传播声音的物质叫介质
介质的种类
固体、液体、气体
真空中不能传播声音
玻璃钟罩抽气实验
月球上的宇航员靠无线电交流
物体振动停止发声也停止,但声音仍能继续存在并传播
声速
声速
描述声音传播的快慢,它的大小等于声音在每秒内传播的距离
影响声速的因素
介质的种类
声音在不同介质中传播的速度不同
一般情况下
特殊
固体软木中声速500m/s,小于液体
一些介质中的声速
介质的温度
随温度升高而增大
0℃时,声音在空气中的传播速度为331m/s;温度每升高1℃时,空气中的声速将增大0.6m/s
15℃空气中,声速为340m/s
声音与气温的关系
气温影响空气密度,气温越高,空气的密度越小,声波在传播过程中受到的阻碍就越小,所以声速较大
晴天中午,地表迅速升温,地表附件的气温比上层气温高,声音在地表的传播比上层快,于是在地面上发出的声音向四周传播时是向上弯曲的
声音在空气中传播时总沿温度低的路径传播
因为低温方向声音传播介质密度高,声音在高密度的介质中传播比在低密度的介质中传播容易些(例如声音在水中传播就比空气中速度快,距离远),声音是向着四面八方传的,但高温区由于密度小,声音传不远,很快就消失了,而低温区的传播由于介质密度大,声音传播损耗小,因此传的远,给人的感觉就是声音的传播路线总是向着低温方向传播
回声
回声
声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来就形成了回声
声源发出的声音,只要遇到障碍物就存在回声
疏松多孔的物体容易吸收声音,光滑平整的物体容易反射声音。
人耳能区分开原声和回声的条件
t≥0.1s
回声到达人耳比原声晚0.1s以上,人耳才能把回声跟原声区分开来
此时障碍物到听者的距离至少为17m(声速按340m/s)
障碍物较近,回声到达人耳比原声晚不足0.1s,回声与原声混在一起,使原声加强,声音更响亮
音乐厅用这种原理使演奏的效果更好
回声测距
利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的距离等
测量方法
测出发出声音到收到反射回来的声音讯号的时间t,查出声音在介质中的传播速度v
解题步骤
画出行程示意图,找等量关系列方程
声源到障碍物的距离
等于声音传播路程的一半
人耳
人耳的构造
人晕车、晕船与前庭、半规管有关
听觉的形成
耳郭收集外界声波
声波经外耳道传到鼓膜,引起鼓膜振动
鼓膜再将这种振动传给与它相连的听小骨,听小骨再将振动放大后传给耳蜗
耳蜗内充满着液体,布满了听觉细胞
半规管感知头部的运动,有助于身体保持平衡
听觉神经把听觉细胞产生的神经信号传给大脑产生听觉
人耳感知声音的途径
空气传声
声源→空气振动→鼓膜振动→听小骨、半规管、前庭→听觉神经
骨传导
声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经,引起听觉,科学中把声音的这种传导方式叫作骨传导
头骨、颌骨→听觉神经
听到声音的条件
声波到达人耳(人耳距离发声体不能太远)
人的听觉系统正常
声响达到一定的分贝(响度不能太小)
声音的频率在人的听觉范围内(20~20000Hz)
双耳效应
声源到两耳的距离一般不同
声音的特性
声音三要素
音调
概念
声音的高低叫音调
同一音阶中1,2,3,4,5,6,7音调逐个升高
声音的尖细指音调高,粗沉指音调低
男低音,女高音
频率
频率
描述物体振动的快慢
物体振动越快,频率越高
物体振动越慢,频率越低
大小
等于物体在1s内振动的次数
单位
赫兹,简称赫
符号:Hz
100Hz的物理意义
物体在1s内振动100次
影响频率大小的因素
发声体的长度
笛子
空气柱振动
抬起按在不同出气孔上的手指,会改变空气柱的长度,长度越短,振动越快(频率越大)
瓶子装水(吹起)
瓶子中空气柱振动
空气柱越多,振动越慢,音调越低
尺子伸出桌面
越长
振动越慢
越短
振动越快
发声体的质量
杯子装水(敲打)
质量大的振动慢,即音调低
发声体的松紧程度
越紧,振动越快
越松,振动越慢
发声体的厚薄
发声体的粗细
发声体的准确判断是判断音调高低的关键
发声体越轻、短、细、薄、紧,音调越高
影响音调高低的因素
由声源振动的频率决定
频率越高,音调越高
频率越低,音调越低
响度
概念
人耳感受到的声音的强弱叫响度
声音的大小
音量
振幅
振幅
物体振动的幅度叫振幅
物体在振动时偏离原来位置的最大距离
影响振幅大小的因素
力气大小
力气越大,振幅越大
力气越小,振幅越小
影响响度大小的因素
声源的振幅
振幅越大,响度越大
振幅越小,响度越小
距离声源的远近
声音是从声源向四面八方传播的,距离越远声音越分散,听到的声音越小
距离越近,响度越大
音色
概念
声音的特色(也叫音质或音品)
我们能分辨出相同音调和响度的不同声音,依靠的就是音色
音色的决定因素
发声体的材料、结构等
音调、响度相同,音色不同的声音波形图
分辨时注意找关键词
音调与发声体的长短、粗细、松紧、质量有关
响度与用力的大小有关
音色一般用来辨别或区分人或物
音调、响度和音色之间没有必然的联系,它们是根本不同的特性
在声音传播过程中,音色、音调不发生变化,但响度会越来越小
声音的波形图
波形图
一种可以描述声音特性的图像
音调
方法
频率看疏密
相同时间内振动的次数(完整波形的个数)越多表示频率越大
相同时间内波到高点的次数或看波的疏密程度
波峰,波谷出现的个数多少,表示声源振动的频率高低
振动慢,频率低
振动快,频率高
响度
响度看高低
振动幅度(竖直方向上的距离)越大表示响度越大
从中间坐标轴到最高点或最低点的距离或波形的高度
振幅的大小,对应着声源振动幅度的大小
振幅小,响度小
振幅大,响度大
音色
波形不同,说明音色不同
波形的具体形状,反应了声源发声的特色
乐音三要素
乐器
物理原理
通过振动发出声音
分类
打击乐器
受到打击时发生振动
鼓、锣等
声源
被打击部分
鼓
鼓皮绷的越紧,振动的越快,音调越高
击鼓的力量越大,鼓皮振动的幅度越大,声音就越响亮
弦乐器
通过弦的振动发声
二胡、小提琴、钢琴等
声源
弦
①
长而粗的弦发声的音调低
短而细的弦发声的音调高
②
绷紧的弦发声的音调高
不紧的弦发声的音调低
弦越细、越短、越紧,音调越高;反之,音调越低
管乐器
长笛、箫等
声源
管内空气柱
空气柱越短,音调越高
空气柱越长,音调越低
包含一个空气柱,吹奏时空气柱振动发声
抬起不同的手指,就会改变空气柱的长度,从而改变音调
长的空气柱产生低音,短的空气柱产生高音
乐音
声源做有规律振动而产生的声音
三要素
响度
音调
音色
噪声及其控制
噪声
界定
从物理学角度
声源做无规律振动而产生的,且强度过大的声音是噪声
利用示波器可以观察到噪声的波形是无规则的
从环保角度
凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音产生干扰的声音,都属于噪音
判断噪声时从两个角度判断
怎样产生的和产生的影响
只要一个方面符合就是噪声
音乐有时也是噪声
噪声被称为“隐形杀手”
来源
交通噪声
如各种交通工具的鸣笛声。刹车声等
工业噪声
如机械生产车间的噪声等
建筑工地噪声
如施工中使用各种机械进行挖掘、搅拌时产生的声音
生活噪声
如家庭噪声,娱乐场所、集贸市场里的喧哗声
噪声的强弱
声强级
用来客观描述声音的强弱等级
单位
分贝(dB)
噪声的强弱,指响度
不同声强级的声音对人的影响
0dB
人们刚刚听到的最微弱的声音
听觉下限
0dB不是指没有声音,是指刚引起我们听觉的声音
10dB
相当于微风吹落叶的沙沙声
30~40dB
较理想的安静环境
超过50dB
会影响睡眠和休息
70dB以上
干扰谈话,影响工作效率
90dB
长期生活在90dB以上的噪声环境中,会严重影响听力病引起神经衰弱、头疼、高血压等疾病
150dB
如果突然暴露在高达159dB的噪声环境中,听觉器官会受到伤害,引起骨膜破裂出血,双耳完全失去听力
噪声的控制
在噪声的产生环节
声源的振动产生声音
在声源处减弱
防止噪声产生
换用噪声小的设备
加一些消声装置
在噪声的传播环节
空气等介质传播声音
在传播中减弱
阻断噪声的传播
在马路和住宅间设立屏障或植树造林
在噪声的接收环节
骨膜的振动引起听觉
在人耳处减弱
防止噪声进入耳朵
佩戴个人防护用具,如耳塞等
在声音从产生到听到的每个环节进行“劫杀”
声的利用
应用
声音可以传递信息和能量
传递信息
知道了事物的相关信息,对物体没有影响
实质
知道了
传递能量
改变了物体的形状、大小等,物体本身发生了变化
实质
改变了
人耳听不到的声音
人耳能听到声音(可听声波)的频率范围
通常为:20~20000Hz
超声波和次声波
超声波
定义
频率高于20000Hz的声音
蝙蝠、海豚发出的是超声波
特点
方向性好
穿透能力强
易于获得较集中的声能
应用
传递信息
B超、声呐、超声探伤、超声导盲仪、测速雷达、倒车雷达等
成像
B超(B型超声波诊断仪)
回声定位
蝙蝠
声呐
传递能量
超声波清洗机、超声碎石
可用于清洗钟表等精细的机械
外科医生可以利用超声波除去人体内的结石
次声波
定义
频率低于20Hz的声音
大象发出的是次声波
来源
火箭发射、飞机飞行、车辆奔驰等
火山爆发、陨石坠落、地震、海啸、台风、雷电等自然灾害
危害
较强的次声波会对人体造成严重损害
强度更大的次声波还会对机器设备、建筑物等造成破坏
应用
传递信息
监测火山爆发、台风和核爆炸发生的方位及强度等
传递能量
次声波武器
人耳听不到超声波和次声波
实验
常考实验
拨动钢尺实验
卡片划梳子实验
实验方法
探究音调与频率的关系
需通过改变发声体的松紧、长短或粗细等改变频率
探究响度与振幅的关系
需通过改变外力(敲击、拨动等)的大小改变振幅
拓展
赛跑计时
注意
看烟准,听声迟
钢管传声
注意
回声测量
回声测距
声源与障碍物相对静止
声源远动,障碍物
回声测速
方法
距离—时间图像法