初一升初二暑假衔接补习课物理.docx
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初一升初二暑假衔接补习课物理
初一升初二物理暑假衔接课
【声音的产生和传播】
教学目标:
【知识与技能】:
通过观察和实验初步认识声音产生和传播的条件,知道声音是由物体振动产生的。
知道声音的传播需要介质,声音在不同的介质中传播速度不同。
回声及回声的应用。
【过程与方法】:
通过观察和实验的方法,探究声音是如何产生的,声音是如何传播的?
通过学生的活动,锻炼学生初步的观察能力和初步的研究问题的方法。
通过实践、观察的方法,探究回声现象。
【情感、态度与价值观】:
通过教师、学生的双边活动,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,使学生乐于探索自然现象和日常生活现象中的物理学的道理。
注意在活动中培养善于与其他同学合作的意识。
重难点:
1.一切发声的物体都在振动。
2.声音的传播需要介质。
【预习导航】
1声音是靠物体的________产生的,声音能在______、_______、_______物质中传播,但不能在________中传播.
2能够发声的物体叫作_________.著名的歌曲《黄河大合唱》的歌词中有“风在吼,马在叫,黄河在咆哮”,这里的“吼”“叫”“咆哮”的声源分别是______、_______、_______.
3.龙舟赛时,阵阵鼓声是鼓面的__________而产生的,并经_________传入人耳.
4钓鱼时不能大声喧哗,因为鱼听到人声就会被吓走,这说明_____________.
5声音在15℃的空气中传播速度是_________m/s,北宋时代的沈括,在他的著作《梦溪笔谈》中记载着:
行军宿营,士兵枕着牛皮帛的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭的敌人的马蹄声.这是因为______________________________.
6通常我们听到声音是靠____________传播的.
7一架在3015米高空飞行的飞机,若声音在空气中传播的速度是335米/秒.则飞机发出的声音传到地面所用的最短时间是________秒.
8人耳能分清原声和回声的时间间隔应大于0.1s,所以要能听到自己拍手的回声,人离障碍物的最近距离_______.
9人耳能区分开回声和声源的条件是二者相差_______秒以上.
10雷雨天总是先看到闪电后听到雷声,这是因为____________________________
【教学过程】
一、创设问题情境,引入新课
我们生活的世界充满了各种声音。
有优美动听的音乐,给人以美的享受,也有些声音使人感到刺耳难听。
我们无时无刻不在与声打交道,声音无时不有,无处不在,声音是我们了解周围事物、获取信息的主要渠道。
同学们想知道与声有关的哪些问题呢?
二、进行新课
1.探究:
声音是怎样产生的?
声音的发生:
一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声也就停止。
声音是由物体的振动产生的,但并不是所有的振动都会发出声音。
物体振动发声的现象真是太多了,同学们能列举出生活及自然界中一些神奇的发声现象吗?
(1)吹口琴的声音,是由于气流的冲击,琴内的弹簧片发生振动发出的。
(2)悠扬的萨克斯声是由于气流通过管时,使管内空气柱振动而发出的。
(3)吹口哨声是口腔内空气振动产生的。
(4)炎热的夏天,响亮的蝉鸣是蝉的发音肌收缩时,引起发音膜的振动而产生的。
(5)气球爆炸声是气球膜的振动引起周围空气的振动而产生的。
(6)声势浩大的瀑布声是水撞击石头,引起空气的振动发出声音。
(7)笑树能发出笑声是果实的外壳上面有许多小孔,经风一吹,壳里的籽撞击壳壁发出声音。
……同学们刚才列举了生活与自然界中丰富多彩的声音,那么关于声音的发生,同学们还有什么疑问呢?
【问题】平常听唱片、录音是怎么回事?
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,就会产生与原来一样的声音,这样就可以将声音保存下来。
唱片上有一圈圈不规则的沟槽。
当唱片转动时,唱针随着划过的沟槽振动,这样就把记录的声音重现出来。
随着科学技术的进步,人们还发明了用磁带和激光唱片记录声音的方法。
2、声音的传播:
声音的传播需要介质,声音要靠一切气体,液体、固体作媒介传播出去,这些作为传播媒介的物质称为介质。
让我们通过实验来探究(课本14页)
把正在发声的闹钟放在玻璃罩内,闹钟和罩的底座之间垫上泡沫塑料,逐渐抽出罩内空气,你听到声音有什么变化?
再让空气进入罩内,你听到声音又有什么变化?
这个实验表明,声音可以在中传播,但不能在中传播
拓展:
某同学在做该实验时虽然听到的铃声逐渐变小,但始终都能听到铃声。
请你分析原因可能是_____________________________________________________
所以登上月球的宇航员即使面对面交谈,也需要靠无线电,那就是因为月球上没有空气,真空不能传声
声音在空气中怎样传播呢?
以击鼓为例:
以击鼓为例:
鼓面向左振动时压缩左侧的空气,使得这部分空气变密;鼓面向右振动时,又会使左侧的空气变稀疏。
鼓面不断左右振动,空气中就形成了疏密相间的波动,向远处传播。
这个过程和水波的传播相似。
用一支铅笔不断轻点水面,水面就会形成一圈一圈的水波,不断向远处传播。
因此,声音也是一种波,我们把它叫做声波。
3声速
我一说话,在同一教室内的你马上就能听到声音,那么声音的传播需不需要时间呢?
其实自然界中很多现象都能帮助我们得到结论:
雷电同时发生,但我们往往是先看到闪电后听到雷声;你在高山上大喊一声,会听到连绵不断的回声;田径比赛时,在远处先看到发令枪的烟雾,后听到枪声…这些都说明声音的传播需要时间.
1在物理学中,把声在每秒内传播的距离叫做声速.
2声音在不同介质中的传播速度
声速的大小跟介质的种类有关;还跟介质的温度有关。
15℃时空气中的声速是340m/s。
一般,固体中传播最快;液体中次之;气体中最慢。
思考题:
声音在固体、液体、气体中传播的速度是否一样快呢?
几种物质的声速(m/s)
空气(15℃)
340
海水(25℃)
1531
空气(25℃)
346
铜(棒)
3750
软木(25℃)
500
XX石
3810
煤油(25℃)
1324
铝(棒)
5000
蒸馏水(25℃)
1497
铁(棒)
5200
通过上表你获得的信息是:
(1)_________________________________________________________________________
(2)________________________________________________________________________
(3__________________________________________________________________________
4回声:
声音在传播过程中,遇到障碍物被反射回来人再次听到的声音叫回声。
(1)区别回声与原声的条件:
回声到达人的耳朵比原声晚0.1秒以上。
此时障碍物到听者的距离至少为17m。
(2)在屋子里谈话比在旷野里听起来响亮,原因是屋子空间比较小造成回声到达人耳比原声晚,不足0.1s最终回声和原声混合在一起使原声加强。
(3)利用回声可测海深或发声体距障碍物有多远?
例题:
人区别回声与原声的条件是回声到达人的耳朵比原声晚0.1秒以上。
此时障碍物到听者的距离至少为多远?
已知:
t=0.1sv=340m/s
求s/:
解:
由v=s/t得s=vt=340m/s×0.1s=34m
s/=1/2s=34m/2=17m
答:
最小距离17m
【总结归纳】
一、声音的发生与传播
一切发声的物体都在振动。
用手按住发音的音叉,发音也停止,该现象说明振动停止发声也停止。
振动的物体叫声源。
人说话,唱歌靠声带的振动发声,婉转的鸟鸣靠鸣膜的振动发声,清脆的蟋蟀叫声靠翅膀摩擦的振动发声,其振动频率一定在20-20000次/秒之间。
2、声音的传播需要介质,真空不能传声。
在空气中,声音以看不见的声波来传播,声波到达人耳,引起鼓膜振动,人就听到声音。
气体、液体、固体都能发声,空气能传播声音。
3、声音在介质中的传播速度简称声速。
一般情况下,v固>v液>v气声音在15℃空气中的传播速度是340m/s合1224km/h,在真空中的传播速度为0m/s。
4、回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。
如果回声到达人耳比原声晚0.1s以上人耳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。
利用:
利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近测量中要先知道声音在海水中的传播速度,测量方法是:
测出发出声音到受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,则发声点距物体S=vt/2。
二、我们怎样听到声音
1、声音在耳朵里的传播途径:
外界传来的声音引起鼓膜振动,这种振动经听小骨及其他组织传给听觉神经,听觉神经把信号传给大脑,人就听到了声音.
2、耳聋:
分为神经性耳聋和传导性耳聋.
3、骨传导:
声音的传导不仅仅可以用耳朵,还可以经头骨、颌骨传到听觉神经,引起听觉。
这种声音的传导方式叫做骨传导。
一些失去听力的人可以用这种方法听到声音。
4、双耳效应:
人有两只耳朵,而不是一只。
声源到两只耳朵的距离一般不同,声音传到两只耳朵的时刻、强弱及其他特征也就不同。
这些差异就是判断声源方向的重要基础。
这就是双耳效应.
人类的听觉X围:
20Hz~2000Hz
次声波:
低于20Hz高声波:
高于2000Hz
【课堂练习】
1、一切正在发声的物体都在,发声停止也停止。
声音的传播需要,
不能传声。
声在一秒内传播的距离叫声速,声速跟介质的有关,还跟介质的有关。
15℃空气中的声速是m/s。
2“南三听涛”是XX八景之一,濒临浩瀚的南海,XX相连,涛声喧哗,巨浪排峰.声音是由物体的_______产生的,涛声是通过_______传到人耳的.
3奥运会开幕式上声势浩大的“击缶而歌”精彩绝伦,缶声是由于缶面产生的,然后通过传播到现场观众耳朵的。
4上自习课时,调皮的小明在教室走廊放声歌唱,他手摸喉头,感觉到喉头在________;教室里的同学都听到了歌声,表明声音可以通过__________传播
5(09XX)自然界和日常生活中有很多有趣的声现象.例如:
笑树能发出笑声是因为果实的外壳上面有许多小孔,经风一吹,壳里的籽撞击壳壁,使其发声;广场音乐喷泉的优美旋律是通过传入我们耳中的.
6关于声音,下列说法正确的是【】
A.一切发声的物体都在振动B.只要物体在振动,我们就能听到声音
C.声音在不同介质中的传播速度相同D.声音在真空中的传播速度为3×108m/s
7如果“声音在空气中的传播速度变为1m/s,则我们周围的世界会有什么变化?
”关于这一问题的讨论,一位学生提出了下列四个有关的场景,请你判断不正确的是【】
A.教室内学生能更清楚地听到老师的讲课声B.汽车的喇叭不能起到原来的作用
C管乐队在会场内演奏的效果将变差D我们听到万米高空传来的客机声时,却看不到飞机
82010年3月28日王家岭煤矿发生透水事故,救援工作迅速展开。
4月2日下午,事故矿井下发现有生命迹象,原来是被困人员通过敲击钻杆,发出“当当”的求救信号,这是因为__________传声效果比气体好。
92009年3月1日16时13分10秒,“嫦娥一号”卫星在航天飞行控制中心科技人员的遥控下成功撞月.对于我们来说,这是一次无声的撞击,原因是。
10唐诗《枫桥夜泊》中的“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”诗句中体现出的物理知识有,。
(写出两点)
11苏东坡有诗曰:
“若言声在琴弦上,放在匣中何不鸣?
若言声在指头上,问君何不指上听”苏东坡的诗揭示的物理现象是 _______。
12在图14中,小明与小刚用细棉线连接了两个纸杯,制成了一个“土”。
(1)他们用“土”能实现相距10m之间的通话,这表明____ _______。
(2)相距同样远,讲话者以同样的响度说话,如果改用细金属丝连接“土”,则听到的声音就大些,这一实验现象表明 ____。
(3)如果在用“土”时,另一个同学用手捏住线上的某一部分,则听的一方就听不到声音了,这是由于 _____。
(4)如果在用“土”时,线没有拉直而处于松驰状态,则听的一方就听不到声音了,这是由于_________ ___。
13科学工作者为了探测海底某处的深度,向海底垂直发射超声波,经过3s,收到回波信号,海洋中该处的深度为 m(声音在海水中传播的速度是1531m/s),这种方法能不能用来测量月亮到地球的距离?
为什么?
14在一次百米赛跑时,我班小明同学担任了终点计时员,他在听见起跑的枪声后开始计时,记录的成绩是13.1s,此成绩是否准确?
若不准确,请你由此计算出该运动员的成绩?
(设比赛时的温度为15℃)
【巩固提高练习】
一、选择题
1.关于“声速”,以下说法正确的是()
A.回声的传播速度小于原声的传播速度
B.声音在真空中的传播速度最大
C.物体振动得越快,声音的传播速度越大
D.声音的传播速度与物体振动的幅度无关
2.在敲响大钟时,有同学发现,停止了对大钟的撞击后,大钟"余音不止",其原因是( )A.一定是大钟的回声B.有余音说明大钟仍在振动C.是因为人的听觉发生"延长"的缘故D.大钟虽已停止振动,但空气仍在振动
3.通常我们听到的声音是靠()传来的.
A.电磁波B.真空
C.空气D.耳朵的鼓膜
4.关于声音的传播,下面说法中正确的是().
A.声音借助介质以波动形式传播
B.声音在真空中以很小的速度传播
C.声音在介质中传播的速度随温度降低而增大
D.声音在介质中的传播速度与介质无关
5.人耳能分清原声和回声的时间间隔应大于0.1s,所以要能听到自己拍手的回声,人离障碍物的距离应()
A.大于17mB.大于34mC.小于17mD.小于34m
6.手拨琴弦,便能听到悦耳的声音,作为声源的物体是:
( )A.手指B.琴弦C.空气D.弦柱
7.下列说法中正确的是()
A.在空气中声音的传播速度大于光的传播速度
B.声音在空气中比在金属中传播得快
C.声音不能在真空中传播
D.在旷野里谈话比在屋子里响亮
8.有一山峡宽1200米,两旁都是竖直徒壁,有一人在山峡内放一枪,头两次回声间隔5秒,则人离两壁的距离是(设声速v=340米/秒).()
A.1025米,175米B.600米,600米
C.1000米,200米D.850米,350米
9.关于声现象,下列说法正确的是( )
A.声音在不同介质中的传播速度相同
B.一切正在发声的物体都在振动
C.真空也能传声
D.声音在空气中的传播速度是3×108m/s
10.关于声现象的下列说法中,正确的是()
A.发声的物体一定在振动,振动停止后,声音不会立即消失
B.医生用听诊器检查病人身体,是因为听诊器能放大声音
C.人们听不到次声,是因为次声的振动幅度太小
D.物体振动得越快,声的传播速度越大
11.流星落在地球上会产生巨大的声音,但它落在月球上,即使宇航员就在附近也听不到声音,这是因为()
A.月球表面受到撞击时不发声B.月球表面没有空气,声音无法传播
C.撞击声太小,人耳无法听到D.撞击月球产生的是超声波
12.如图所示天坛公园的回音壁是我国建筑历史上的一大奇迹,回音壁应用的声学原理是下面的()
A.声音的反射B.声音在墙壁中的传播
C.声音在空气中的传播D.利用回声增强原声的现象
二、填空题
1.如图3,敲响右边的音叉,与左边完全相同的音叉叉股接触的泡沫塑料球被弹起来,这一现象可说明左边的音叉也在 ,而我们并没有敲左边的音叉,这就证明了右边音叉的振动是靠 传给了左边相同的音叉。
如果两个音叉的振动停止,则声音()
图3
2.一部电影中有一幕:
一位老者将耳朵俯在地面上,能及早的听到远方敌人的马蹄声。
这主要是因为()
3.一架飞机的速度是声速的1.5倍,已知声音的速度是340m/s,飞机在高空中的速度为()
4.登上月球的宇航员们即使相距很近也不能直接听到对方的讲话,必须靠无线交谈,这是因为()
5.不同的介质中,声单传播的速度______(填“相同、“不同”),同一种介质中,______不同时声音的传播速度也不同.
6.甲同学在一根很长的自来水管的一端敲一下水管,乙同学在另一端听到三下敲击声,第一次听到的声音是 传播来的,第二次听到的声音是从 传播来的,第三次听到的声音是从 传播来的。
7.多数情况下,声音在气体中的速度比在液体中(),在固体中的速度比在液体中()
三.实验探究题
请你设计一个实验,探究声音传播是否需要介质。
1.做出假设()
2.实验器材:
()
3.实验步骤()
4.实验结论()
四.计算题
1.观察者在看到闪电后5.5秒钟听到雷声,问打雷处与观察者之间的距离是多少?
2.一汽车以20米/秒的速度向一山崖开进,途中鸣了一声笛,2秒钟后听到山崖传来回声,当司机听到回声时,汽车离山崖还有多远?
3.把恰好设在海面下的钟敲响,钟声传到海底再反射回海面,共经过2.0秒,已知声音在海水中的速度是1500米/秒,问海水的深度?
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