声音的产生与传播(北师大版)正式版课件.ppt
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- 声音 产生 传播 北师大 正式版 课件
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1、第四章声现象一声音的产生与传播【体验【体验1 1】声音的产生声音的产生活动活动1:1:如图在铅笔盒上套一根橡皮筋如图在铅笔盒上套一根橡皮筋,拨动张紧的橡皮筋拨动张紧的橡皮筋,观察观察橡皮筋的变化并听声音的变化。橡皮筋的变化并听声音的变化。活动活动2:2:边说话边说话,边用手指轻轻触摸声带部位边用手指轻轻触摸声带部位,感受声带是否振动。感受声带是否振动。(1)(1)活动活动1 1中中,拨动橡皮筋拨动橡皮筋(选填选填“能能”或或“不能不能”)”)听到声音听到声音,此时橡皮筋在此时橡皮筋在。(2)(2)人发声时人发声时,声带声带。停止发声。停止发声,振动振动。提示提示:(1)(1)能振动能振动(2)
2、(2)振动停止振动停止【体验【体验2 2】声音的传播声音的传播活动活动1:1:拍打手掌拍打手掌,观察金鱼的变化。观察金鱼的变化。活动活动2:2:如图乙如图乙,做土电话实验做土电话实验,通过绷直的线听同学的说话声。通过绷直的线听同学的说话声。(1)(1)在活动在活动1 1中中,观察到金鱼观察到金鱼。(2)(2)在活动在活动2 2中中,你能清晰地听到同学的说话声吗你能清晰地听到同学的说话声吗?提示提示:(1)(1)受到惊吓四处游动受到惊吓四处游动(2)(2)能能1.1.声音是怎么产生的声音是怎么产生的?2.2.声音的传播条件是什么声音的传播条件是什么?3.3.人耳是怎样听到声音的人耳是怎样听到声音
3、的?4.4.声音在不同的介质中传播速度相同吗声音在不同的介质中传播速度相同吗?5.5.影响声速大小的因素有哪些影响声速大小的因素有哪些?探究探究1 1 声音的产生声音的产生结合结合“体验体验1”,1”,思考以下问题思考以下问题1.1.在活动在活动1 1、2 2中中,声带、橡皮筋发声时的共同特点是什么声带、橡皮筋发声时的共同特点是什么?提示提示:声带和橡皮筋发声时都在振动。声带和橡皮筋发声时都在振动。参考答案参考答案:发声时在振动发声时在振动2.2.扬声器播放音乐时扬声器播放音乐时,放在纸盆上的纸片在跳动放在纸盆上的纸片在跳动,这说明纸盆在这说明纸盆在;如图所示敲响的音叉放入水中激起水花如图所示
4、敲响的音叉放入水中激起水花,这说明音叉在这说明音叉在;由以上实验现象可得出什么结论由以上实验现象可得出什么结论?_。提示提示:纸片在跳动说明扬声器播放音乐时纸盆在振动纸片在跳动说明扬声器播放音乐时纸盆在振动,音叉激起音叉激起水花说明音叉在振动水花说明音叉在振动,这些实验说明声音是由物体振动产生的这些实验说明声音是由物体振动产生的参考答案参考答案:振动振动声音是由物体振动产生的振动振动声音是由物体振动产生的3.3.结合图片思考结合图片思考,如何把不易观察到的振动呈现出来如何把不易观察到的振动呈现出来?提示提示:将乒乓球接触发声的音叉将乒乓球接触发声的音叉,乒乓球会被弹起。把微小的振乒乓球会被弹起
5、。把微小的振动转化为容易观察到的物体的振动动转化为容易观察到的物体的振动,故我们可以将不易观察到故我们可以将不易观察到的现象转换的现象转换(或放大或放大)为易直接观察到的现象为易直接观察到的现象,使现象更明显。使现象更明显。参考答案参考答案:可以将不易观察到的现象转换可以将不易观察到的现象转换(或放大或放大)为易直接观为易直接观察到的现象察到的现象,使现象更明显。使现象更明显。探究探究2 2 声音的传播声音的传播结合图分析结合图分析,声音变化的原因声音变化的原因,并结合并结合“体验体验2”,2”,思考以下问题思考以下问题:1.1.将正在响铃的手机放在玻璃罩内将正在响铃的手机放在玻璃罩内,当逐渐
6、抽出其中的空气时当逐渐抽出其中的空气时,空气变得空气变得,听到的声音越来越小听到的声音越来越小,可以推断出可以推断出,当空当空气被抽尽时气被抽尽时,(选填选填“能能”或或“不能不能”)”)听到声音。听到声音。提示提示:把正在响铃的手机放入玻璃罩内把正在响铃的手机放入玻璃罩内,用抽气机逐渐抽出其中用抽气机逐渐抽出其中的空气的空气,会听到铃声逐渐变小会听到铃声逐渐变小,原因是玻璃罩内的空气逐渐减少原因是玻璃罩内的空气逐渐减少,以此推理知假如玻璃罩内成为真空以此推理知假如玻璃罩内成为真空,将听不到声音。将听不到声音。参考答案参考答案:稀薄不能稀薄不能2.2.由上述真空响铃实验由上述真空响铃实验,可知
7、声音的传播需要可知声音的传播需要,声音声音不能在不能在中传播。中传播。参考答案参考答案:介质真空介质真空3.“3.“真空不能传声真空不能传声”实验应用了什么物理研究方法实验应用了什么物理研究方法?提示提示:在探究在探究“真空不能传声真空不能传声”实验中实验中,绝对真空的情况是很难绝对真空的情况是很难得到的得到的,所以采用了在空气抽到不同程度时的多次实验比较听所以采用了在空气抽到不同程度时的多次实验比较听到声音的变化到声音的变化,分析归纳找到了空气越稀薄分析归纳找到了空气越稀薄,听到的声音越小的听到的声音越小的规律后规律后,再经过科学推理得出真空不能传声的结论再经过科学推理得出真空不能传声的结论
8、,这种方法叫这种方法叫理想实验法理想实验法(又称科学推理法又称科学推理法)。虽然真空不能传声的结论不是。虽然真空不能传声的结论不是在真空条件下得出的在真空条件下得出的,但推理过程是科学的、无误的但推理过程是科学的、无误的,故这个推故这个推论是正确的。论是正确的。参考答案参考答案:理想实验法理想实验法4.4.在活动在活动2 2中中,你能听到通过绷直的线传来的声音你能听到通过绷直的线传来的声音,说明了什么说明了什么?参考答案参考答案:固体能传声。固体能传声。5.5.结合声音的传播与人耳的构造结合声音的传播与人耳的构造,说出人耳听到声音的过程。说出人耳听到声音的过程。提示提示:物体振动产生的声音在气
9、体、液体、固体中以波的形式物体振动产生的声音在气体、液体、固体中以波的形式传播。一般情况下由空气传入外耳道引起鼓膜的振动传播。一般情况下由空气传入外耳道引起鼓膜的振动,然后通然后通过听觉神经传入大脑过听觉神经传入大脑,这样我们便听到了声音。这样我们便听到了声音。参考答案参考答案:声波传播到外耳道声波传播到外耳道,引起鼓膜的振动引起鼓膜的振动,然后通过听觉然后通过听觉神经传入大脑神经传入大脑,产生听觉。产生听觉。探究探究3 3 声速声速下表是常温下声音在常见物质里的传播速度。下表是常温下声音在常见物质里的传播速度。m/s m/s空气空气340340花岗岩花岗岩38003800水水15001500
10、钢铁钢铁52005200松木松木33203320玻璃玻璃5000500060006000由表中数据可知由表中数据可知:声音的传播速度与声音的传播速度与有关有关,声音在液声音在液体中的传播速度体中的传播速度在空气中的传播速度在空气中的传播速度,在固体在固体中的传播速度。中的传播速度。(选填选填“大于大于”或或“小于小于”)”)提示提示:由表中数据可知由表中数据可知:声音在不同介质中的传播速度不同声音在不同介质中的传播速度不同,在在常温下声音在空气中的传播速度是常温下声音在空气中的传播速度是340m/s,340m/s,水中的传播速度是水中的传播速度是1500m/s,1500m/s,钢铁中的传播速度
11、是钢铁中的传播速度是5200m/s,5200m/s1500m/s5200m/s,5200m/s1500m/s340m/s,340m/s,水是液体水是液体,钢铁是固体钢铁是固体,所以声音在液体中的传播速度所以声音在液体中的传播速度大于在空气中的传播速度大于在空气中的传播速度,小于在固体中的传播速度。小于在固体中的传播速度。参考答案参考答案:介质大于小于介质大于小于一、声音的产生一、声音的产生1.1.产生条件产生条件:声音是由声音是由_产生的产生的,一切发声的物体都一切发声的物体都在在_。_停止停止,发声也停止。发声也停止。2.2.声源声源:_:_的物体。如固体、液体、气体。的物体。如固体、液体、
12、气体。二、声音的传播二、声音的传播1.1.条件条件:声音的传播需要声音的传播需要_,_,它可以在它可以在_、_和和_中传播。中传播。2.2.声音不能在声音不能在_中传播。中传播。物体的振动物体的振动振动振动振动振动发声发声介质介质固体固体液体液体气体气体真空真空三、人怎样听到声音三、人怎样听到声音物体振动发声物体振动发声 鼓膜鼓膜2.2.声速声速:(1)(1)特点特点声音在不同介质中的传播速度是声音在不同介质中的传播速度是_的。的。通常情况下通常情况下,空气中的声速约为空气中的声速约为_。一般情况下一般情况下,声音在液体中的传播速度声音在液体中的传播速度_在气体中的传播在气体中的传播速度速度,
13、_,_在固体中的传播速度。在固体中的传播速度。(2)(2)影响因素影响因素:主要是主要是_,_,还跟温度有关。还跟温度有关。不同不同340m/s340m/s大于大于小于小于介质介质【拓展延伸】【拓展延伸】声速现象背后的原理声速现象背后的原理 力学告诉我们力学告诉我们,两个质量相等的弹性小球正面碰撞的时候两个质量相等的弹性小球正面碰撞的时候二者交换速度二者交换速度,也就是说也就是说,两个质量相等的弹性小球两个质量相等的弹性小球A A和和B B置于光置于光滑水平面上滑水平面上,开始开始B B球静止不动球静止不动,A,A球以速度球以速度v v正对着正对着B B球匀速运动球匀速运动,则当两球相撞后则当
14、两球相撞后,A,A球停下来静止不动球停下来静止不动,而而B B球则以球则以v v向前运动。向前运动。飘在空气中的空气分子飘在空气中的空气分子,也可以看成像上面介绍的那种理也可以看成像上面介绍的那种理想小球。现在假设这一群彼此之间几乎没有吸引力或者是排斥想小球。现在假设这一群彼此之间几乎没有吸引力或者是排斥力的小球静止在太空中力的小球静止在太空中,由于失重它们也不会往下掉由于失重它们也不会往下掉,现在拿一现在拿一块木板以某个速度从某个地方往前推一下块木板以某个速度从某个地方往前推一下,于是被撞上的这些于是被撞上的这些小球就以某个速度往前跑小球就以某个速度往前跑,直到碰到下一个小球为止直到碰到下一
15、个小球为止,如果跟下如果跟下一个小球正碰一个小球正碰,则发生速度交换则发生速度交换,于是于是,我们可以知道我们可以知道,在正前方在正前方的小球的速度一直都是以开始那个小球的速度往前跑的。其他的小球的速度一直都是以开始那个小球的速度往前跑的。其他方向的当然没有这么快方向的当然没有这么快,但是我们不要忘了但是我们不要忘了,空气中的分子数目空气中的分子数目真的是大得不得了真的是大得不得了,正前方的小球非常多。正前方的小球非常多。如果我现在每秒钟扇动一下我的这块木板如果我现在每秒钟扇动一下我的这块木板,则在正前方则在正前方x x米米处的分子就会在处的分子就会在 秒后开始振动秒后开始振动,这里的这里的v
16、 v就是最上面说的空气就是最上面说的空气分子的运动速度分子的运动速度,而所有这些点的振动快慢都跟我扇动木板的而所有这些点的振动快慢都跟我扇动木板的快慢是一样的快慢是一样的,也就达到了我传播声音的目的了也就达到了我传播声音的目的了,而这种振动朝而这种振动朝前传播的速度就正好是空气分子的运动速度。前传播的速度就正好是空气分子的运动速度。自从布朗运动被发现以后自从布朗运动被发现以后,我们知道一切物质都在做热运我们知道一切物质都在做热运动动,就是大量的无规则的振动就是大量的无规则的振动,空气分子也一样空气分子也一样,而且我们还可而且我们还可以猜测以猜测,这个速度就应该等于声音传播的速度这个速度就应该等
17、于声音传播的速度,你看你看,我们完全我们完全可以从理论上推导出空气分子做无规则热运动的速度可以从理论上推导出空气分子做无规则热运动的速度,是不是很是不是很厉害厉害?xv 以后我们还会知道以后我们还会知道,分子热运动是温度的本质分子热运动是温度的本质,以前我们有以前我们有的那种冷热的感觉不具有可度量性的那种冷热的感觉不具有可度量性,热运动动能才是温度的本热运动动能才是温度的本质质,温度越高温度越高,分子热运动的速度就越快分子热运动的速度就越快,于是我们就知道于是我们就知道,温度温度越高越高,空气中的声速就应该越快空气中的声速就应该越快,于是于是,我们还可以通过测量声我们还可以通过测量声速来测量空
18、气的温度。你看速来测量空气的温度。你看,是不是很有用呢是不是很有用呢?考点考点 声音的产生与传播声音的产生与传播【典例】【典例】如图甲所示如图甲所示,用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时音叉时,泡沫塑料球被弹起泡沫塑料球被弹起,这个现象说明这个现象说明_;_;如图乙所示如图乙所示,敲击右边的音叉敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把泡沫塑左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起料球弹起,这个现象说明这个现象说明_。【思路导引】【思路导引】通过分析现象通过分析现象,找到根源找到根源图甲图甲:泡沫塑料球被弹开泡沫塑料球被弹开音叉振动音叉振动图乙图乙:右边音叉振动发声右边音
19、叉振动发声泡沫塑料球被弹开泡沫塑料球被弹开左边音叉振动左边音叉振动声音被传播声音被传播【精讲精析】【精讲精析】本题考查探究声音的产生和传播。本题考查探究声音的产生和传播。(1)(1)用竖直悬用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时,泡沫塑料球被弹起泡沫塑料球被弹起,这个现这个现象说明发声体在振动象说明发声体在振动;(2);(2)敲击右边的音叉敲击右边的音叉,左边完全相同的音左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起叉把泡沫塑料球弹起,说明音叉发出的声音被空气传播说明音叉发出的声音被空气传播,故说明故说明空气可以传播声音。空气可以传播声音。答案答案:发声体在振动空气能够传播声
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