第二章 聲現(xiàn)象（知識(shí)清單） 第1節(jié) 聲音的產(chǎn)生和傳播 一、聲音的產(chǎn)生 1. 聲源：物理學(xué)中，把正在 的物體叫聲源。只有正在發(fā)聲的物體才能叫聲源。 2. 聲音是由物體 產(chǎn)生的，一切正在發(fā)生的物體都在 ，振動(dòng)停止，發(fā)聲也 。 3. 在探究聲音產(chǎn)生的原因時(shí)，應(yīng)用了 法、比較法和歸納法。 二、聲音的傳播 1. 介質(zhì)：能傳播聲音的物質(zhì)叫介質(zhì)。 2. 聲音的傳播需要 ，固體、液體和氣體都可以傳聲，真空 傳聲。 3. 聲波：聲音在介質(zhì)中是以 的形式進(jìn)行傳播的，我們把這種波叫做 。 4. 聲速 （1）聲速：聲音在每秒內(nèi)傳播的 叫聲速，計(jì)算公式： （2）影響聲速大小的因素：介質(zhì)的 、介質(zhì)的 。 ①聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度不同。一般情況下，聲音在固體、液體、氣體中的傳播速度關(guān)系為v固 v液 v氣。 ②聲速大小與介質(zhì)溫度有關(guān)。溫度越高，聲速越 ；在15℃時(shí)，空氣中的聲速是 。 5. 回聲 （1）回聲：聲音在傳播過(guò)程中碰到障礙物被 回來(lái)的現(xiàn)象叫回聲。 （2）人耳能區(qū)分回聲與原聲的條件：回聲到達(dá)人耳比原聲晚 s以上時(shí)，人耳可以清晰地分辨出原聲和回聲（當(dāng)聲速為340m/s時(shí)，障礙物距人耳至少為 m）。 （3）回聲的應(yīng)用 ①加強(qiáng)原聲：回聲與原聲混在一起，人們分辨不出原聲和回聲，會(huì)覺(jué)得聲音更 。 ②回聲測(cè)距：當(dāng)聲源靜止時(shí)，聲音從發(fā)出到碰到障礙物反射回聲源處所走過(guò)的距離，是聲源到障礙物距離的 倍，即，其中t為從發(fā)聲到接收到回聲的時(shí)間，v聲為聲音的傳播速度。 6. 在探究真空不能傳聲時(shí)，應(yīng)用了 法。 第2節(jié) 聲音的特征 一、音調(diào) 1. 頻率：物體每秒振動(dòng)的 叫頻率，用f表示。頻率的單位是 ，簡(jiǎn)稱(chēng)赫，符號(hào)為 。 2. 音調(diào)：聲音的 叫音調(diào)。 3. 音調(diào)與頻率的關(guān)系： 決定音調(diào)的高低。頻率越 ，音調(diào)越 ；頻率越 ，音調(diào)越 。 4. 振動(dòng)物體發(fā)聲的頻率：跟發(fā)聲體的 、 、 和 程度等有關(guān)。 （1）弦樂(lè)器的音調(diào)高低取決于弦的粗細(xì)、長(zhǎng)短和松緊程度。一般來(lái)說(shuō)，弦樂(lè)的弦越細(xì)、越短、越緊，其發(fā)聲時(shí)的音調(diào) 。 （2）管樂(lè)音調(diào)的高低取決于發(fā)聲的空氣柱長(zhǎng)短。一般來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)空氣柱振動(dòng)發(fā)聲的音調(diào) ，短空氣柱振動(dòng)發(fā)聲的音調(diào) 。 （3）打擊樂(lè)以鼓為例，鼓皮繃得越緊，振動(dòng)得越 ，音調(diào)越 。 5. 超聲波與次聲波 （1）人能感知的聲音頻率有一定的范圍。多數(shù)人能聽(tīng)到的頻率范圍大約在 之間。物理學(xué)中把人類(lèi)能聽(tīng)到的聲叫聲音（可聞聲）。 （2）超聲波與超聲波：把高于20000Hz的聲叫 ，把低于20Hz的聲叫 。 （3）人和動(dòng)物聽(tīng)覺(jué)頻率范圍各不相同。地震、海嘯、臺(tái)風(fēng)、火山噴發(fā)等一般會(huì)伴有 產(chǎn)生，很多動(dòng)物都能聽(tīng)到。海豚、蝙蝠等能發(fā)出 。 二、響度 1. 響度：物理學(xué)中，聲音的 叫響度。 2. 振幅：物體振動(dòng)時(shí)，偏離原來(lái)位置的最大 叫振幅。 3. 影響響度大小的因素：響度與發(fā)聲體的 有關(guān)，振幅越大，聲音的響度越 。響度除了跟發(fā)聲體發(fā)聲時(shí)的振幅有關(guān)外，還跟人距發(fā)聲體的 有關(guān)。 4. 減少聲音分散的方法 （1）將手做成喇叭狀或用喇叭形的傳聲筒喊話，可以減少聲音的分散，使處于喇叭前方的聽(tīng)到的聲音更響亮，也可以使聲音傳播得更 ； （2）利用管狀物（例如聽(tīng)診器），也能減少聲音的 ，增強(qiáng)傳聲效果。 三、音色 1. 音色：音色又叫音品，反映聲音的 與 。 2. 影響音色的因素：音色與發(fā)聲體的 、 等因素有關(guān)，不同發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)不同，發(fā)出聲音的音色也 。 第3節(jié) 聲的利用 一、聲與信息 1. 聲音傳遞信息：是指通過(guò)分析聲音或回聲可以得到某些信息。 2. 聲傳遞信息的應(yīng)用：蝙蝠捕食、倒車(chē)?yán)走_(dá)、聲吶、超聲導(dǎo)盲儀、“B”超等。 （1）回聲定位與測(cè)距 ①回聲定位：蝙蝠在飛行過(guò)程中，會(huì)發(fā)出 ，這些聲波遇到障礙物或昆蟲(chóng)時(shí)會(huì)反射回來(lái)，根據(jù)回事到來(lái)的方位和時(shí)間，蝙蝠可以確定目標(biāo)的 ，這叫回聲定位。 ②回聲測(cè)距：當(dāng)聲源靜止時(shí)，聲音從發(fā)出到碰到障礙物反射回聲源處所走過(guò)的距離，是聲源到障礙物距離的 ，即，其中t為從發(fā)聲到接收到回聲的時(shí)間，v聲為聲音的傳播速度。 （2）倒車(chē)?yán)走_(dá)：利用超聲波探測(cè)汽車(chē)后方障礙物的 ，告知駕駛員周?chē)系K物的情況； （3）聲吶設(shè)備：利用聲波在水中的 和 特性，對(duì)水下目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)，廣泛用于魚(yú)群探測(cè)、船舶導(dǎo)航和海底地質(zhì)地貌的勘測(cè)等。 （4）醫(yī)用B超：醫(yī)生用B型超聲波診斷儀向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波，超聲波遇到組織的分界面（不同內(nèi)臟器官的分界處、內(nèi)臟與骨骼分界處以及異物與組織的交界處）時(shí)會(huì) ，根據(jù)反射波滯后于發(fā)射波的時(shí)間，可以知道分界面在體內(nèi)的深度等信息，并轉(zhuǎn)換成 ，幫助醫(yī)生判斷人體內(nèi)的組織器官是否正常。 二、聲音傳遞能量 1. 聲具有能量。聲也可以傳遞能量。 2. 聲傳遞能量的應(yīng)用：超聲波清洗機(jī)、碎石機(jī)、霧化器、金屬探傷儀等。 （1）醫(yī)療上，醫(yī)生利用 碎石機(jī)去除病人體內(nèi)的結(jié)石。 （2）工業(yè)上，利用 對(duì)鋼鐵、陶瓷、寶石、金剛石等堅(jiān)硬物體進(jìn)行鉆孔和切削加工； （3）日常生活中，利用超聲波清洗牙齒、精密工具等； （4）軍事上，由于次聲波傳播的距離 、 能力強(qiáng)，且較低頻率的次聲波達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)可以致人死亡，因而次聲波正越來(lái)越多地應(yīng)用在軍事上。 第4節(jié) 噪聲的危害和控制 一、噪聲與樂(lè)音 1. 樂(lè)音：人們把物體 的振動(dòng)產(chǎn)生的、聽(tīng)起來(lái)感覺(jué) 的聲音叫樂(lè)音。 2. 噪聲 （1）從物理學(xué)角度：噪聲通常是指哪些 、 的聲音，是發(fā)聲體做 時(shí)產(chǎn)生的。 （2）從環(huán)保的角度：凡是 人們正常休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音，以及對(duì)人們要聽(tīng)的聲音產(chǎn)生 的聲音，都屬于噪聲。 二、噪聲強(qiáng)弱的等級(jí)和噪聲的危害 1. 噪聲強(qiáng)弱的等級(jí)：人們以 為單位來(lái)表示噪聲強(qiáng)弱的等級(jí)，分貝符號(hào)是 。 dB是人們剛剛能聽(tīng)到的最微弱的聲音—聽(tīng)覺(jué)下限；30~40dB是較為理想的安靜環(huán)境。為了保證休息和睡眠，聲音不能超過(guò) dB；為了保證工作和學(xué)習(xí)，聲音不能超過(guò) dB；為了保護(hù)聽(tīng)力，聲音不能超過(guò) dB。 2. 噪聲的危害 （1）心里效應(yīng)：使人煩躁、精力不集中，妨礙工作、學(xué)習(xí)和休息。 （2）生理效應(yīng)：出現(xiàn)耳聾、頭疼、血壓升高、視覺(jué)模糊等癥狀，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使人神志不清、休克甚至死亡。 （3）物理效應(yīng)：高強(qiáng)度噪聲能損壞建筑物，并使一些儀表和設(shè)備不能正常工作。如超音速飛機(jī)的轟鳴聲、巨大的爆炸聲會(huì)將建筑物的玻璃震碎等。 三、控制噪聲 噪聲一些人們的身心健康，是當(dāng)今社會(huì)的四大公害之一，因此控制噪聲非常重要?？刂圃肼曇话銖姆乐乖肼暤? 、阻斷噪聲的 、防止噪聲 這三個(gè)方面著手。 第二章 聲現(xiàn)象（知識(shí)清單） 第1節(jié) 聲音的產(chǎn)生和傳播 一、聲音的產(chǎn)生 1. 聲源：物理學(xué)中，把正在振動(dòng)發(fā)聲的物體叫聲源。只有正在發(fā)聲的物體才能叫聲源。 2. 聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的，一切正在發(fā)生的物體都在振動(dòng)，振動(dòng)停止，發(fā)聲也停止。 3. 在探究聲音產(chǎn)生的原因時(shí)，應(yīng)用了轉(zhuǎn)換法、比較法和歸納法。 二、聲音的傳播 1. 介質(zhì)：能傳播聲音的物質(zhì)叫介質(zhì)。 2. 聲音的傳播需要介質(zhì)，固體、液體和氣體都可以傳聲，真空不能傳聲。 3. 聲波：聲音在介質(zhì)中是以波的形式進(jìn)行傳播的，我們把這種波叫做聲波。 4. 聲速 （1）聲速：聲音在每秒內(nèi)傳播的距離叫聲速，計(jì)算公式：v=s/t （2）影響聲速大小的因素：介質(zhì)的種類(lèi)、介質(zhì)的溫度。 ①聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度不同。一般情況下，聲音在固體、液體、氣體中的傳播速度關(guān)系為v固> v液> v氣。 ②聲速大小與介質(zhì)溫度有關(guān)。溫度越高，聲速越大；在15℃時(shí)，空氣中的聲速是340m/s。 5. 回聲 （1）回聲：聲音在傳播過(guò)程中碰到障礙物被反射回來(lái)的現(xiàn)象叫回聲。 （2）人耳能區(qū)分回聲與原聲的條件：回聲到達(dá)人耳比原聲晚0.1s以上時(shí)，人耳可以清晰地分辨出原聲和回聲（當(dāng)聲速為340m/s時(shí)，障礙物距人耳至少為17m）。 （3）回聲的應(yīng)用 ①加強(qiáng)原聲：回聲與原聲混在一起，人們分辨不出原聲和回聲，會(huì)覺(jué)得聲音更響亮。 ②回聲測(cè)距：當(dāng)聲源靜止時(shí)，聲音從發(fā)出到碰到障礙物反射回聲源處所走過(guò)的距離，是聲源到障礙物距離的兩倍，即，其中t為從發(fā)聲到接收到回聲的時(shí)間，v聲為聲音的傳播速度。 6. 在探究真空不能傳聲時(shí)，應(yīng)用了實(shí)驗(yàn)推理法。 第2節(jié) 聲音的特征 一、音調(diào) 1. 頻率：物體每秒振動(dòng)的次數(shù)叫頻率，用f表示。頻率的單位是赫茲，簡(jiǎn)稱(chēng)赫，符號(hào)為Hz。 2. 音調(diào)：聲音的高低叫音調(diào)。 3. 音調(diào)與頻率的關(guān)系：頻率決定音調(diào)的高低。頻率越高，音調(diào)越高；頻率越低，音調(diào)越低。 4. 振動(dòng)物體發(fā)聲的頻率：跟發(fā)聲體的形狀、尺寸、材料和松緊程度等有關(guān)。 （1）弦樂(lè)器的音調(diào)高低取決于弦的粗細(xì)、長(zhǎng)短和松緊程度。一般來(lái)說(shuō)，弦樂(lè)的弦越細(xì)、越短、越緊，其發(fā)聲時(shí)的音調(diào)越高。 （2）管樂(lè)音調(diào)的高低取決于發(fā)聲的空氣柱長(zhǎng)短。一般來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)空氣柱振動(dòng)發(fā)聲的音調(diào)低，短空氣柱振動(dòng)發(fā)聲的音調(diào)高。 （3）打擊樂(lè)以鼓為例，鼓皮繃得越緊，振動(dòng)得越快，音調(diào)越高。 5. 超聲波與次聲波 （1）人能感知的聲音頻率有一定的范圍。多數(shù)人能聽(tīng)到的頻率范圍大約在20Hz～20000Hz之間。物理學(xué)中把人類(lèi)能聽(tīng)到的聲叫聲音（可聞聲）。 （2）超聲波與超聲波：把高于20000Hz的聲叫超聲波，把低于20Hz的聲叫次聲波。 （3）人和動(dòng)物聽(tīng)覺(jué)頻率范圍各不相同。地震、海嘯、臺(tái)風(fēng)、火山噴發(fā)等一般會(huì)伴有次聲波產(chǎn)生，很多動(dòng)物都能聽(tīng)到。海豚、蝙蝠等能發(fā)出超聲波。 二、響度 1. 響度：物理學(xué)中，聲音的強(qiáng)弱（大?。┙许懚取?2. 振幅：物體振動(dòng)時(shí)，偏離原來(lái)位置的最大距離叫振幅。 3. 影響響度大小的因素：響度與發(fā)聲體的振幅有關(guān)，振幅越大，聲音的響度越大。響度除了跟發(fā)聲體發(fā)聲時(shí)的振幅有關(guān)外，還跟人距發(fā)聲體的遠(yuǎn)近有關(guān)。 4. 減少聲音分散的方法 （1）將手做成喇叭狀或用喇叭形的傳聲筒喊話，可以減少聲音的分散，使處于喇叭前方的聽(tīng)到的聲音更響亮，也可以使聲音傳播得更遠(yuǎn)； （2）利用管狀物（例如聽(tīng)診器），也能減少聲音的分散，增強(qiáng)傳聲效果。 三、音色 1. 音色：音色又叫音品，反映聲音的品質(zhì)與特色。 2. 影響音色的因素：音色與發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)，不同發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)不同，發(fā)出聲音的音色也不相同。 第3節(jié) 聲的利用 一、聲與信息 1. 聲音傳遞信息：是指通過(guò)分析聲音或回聲可以得到某些信息。 2. 聲傳遞信息的應(yīng)用：蝙蝠捕食、倒車(chē)?yán)走_(dá)、聲吶、超聲導(dǎo)盲儀、“B”超等。 （1）回聲定位與測(cè)距 ①回聲定位：蝙蝠在飛行過(guò)程中，會(huì)發(fā)出超聲波，這些聲波遇到障礙物或昆蟲(chóng)時(shí)會(huì)反射回來(lái)，根據(jù)回事到來(lái)的方位和時(shí)間，蝙蝠可以確定目標(biāo)的位置，這叫回聲定位。 ②回聲測(cè)距：當(dāng)聲源靜止時(shí)，聲音從發(fā)出到碰到障礙物反射回聲源處所走過(guò)的距離，是聲源到障礙物距離的兩倍，即，其中t為從發(fā)聲到接收到回聲的時(shí)間，v聲為聲音的傳播速度。 （2）倒車(chē)?yán)走_(dá)：利用超聲波探測(cè)汽車(chē)后方障礙物的距離，告知駕駛員周?chē)系K物的情況； （3）聲吶設(shè)備：利用聲波在水中的傳播和反射特性，對(duì)水下目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)，廣泛用于魚(yú)群探測(cè)、船舶導(dǎo)航和海底地質(zhì)地貌的勘測(cè)等。 （4）醫(yī)用B超：醫(yī)生用B型超聲波診斷儀向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波，超聲波遇到組織的分界面（不同內(nèi)臟器官的分界處、內(nèi)臟與骨骼分界處以及異物與組織的交界處）時(shí)會(huì)發(fā)生反射，根據(jù)反射波滯后于發(fā)射波的時(shí)間，可以知道分界面在體內(nèi)的深度等信息，并轉(zhuǎn)換成影像，幫助醫(yī)生判斷人體內(nèi)的組織器官是否正常。 二、聲音傳遞能量 1. 聲具有能量。聲也可以傳遞能量。 2. 聲傳遞能量的應(yīng)用：超聲波清洗機(jī)、碎石機(jī)、霧化器、金屬探傷儀等。 （1）醫(yī)療上，醫(yī)生利用超聲波碎石機(jī)去除病人體內(nèi)的結(jié)石。 （2）工業(yè)上，利用超聲波對(duì)鋼鐵、陶瓷、寶石、金剛石等堅(jiān)硬物體進(jìn)行鉆孔和切削加工； （3）日常生活中，利用超聲波清洗牙齒、精密工具等； （4）軍事上，由于次聲波傳播的距離遠(yuǎn)、穿透能力強(qiáng)，且較低頻率的次聲波達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)可以致人死亡，因而次聲波正越來(lái)越多地應(yīng)用在軍事上。 第4節(jié) 噪聲的危害和控制 一、噪聲與樂(lè)音 1. 樂(lè)音：人們把物體有規(guī)律的振動(dòng)產(chǎn)生的、聽(tīng)起來(lái)感覺(jué)非常舒服的聲音叫樂(lè)音。 2. 噪聲 （1）從物理學(xué)角度：噪聲通常是指哪些刺耳難聽(tīng)、令人厭煩的聲音，是發(fā)聲體做無(wú)規(guī)則振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的。 （2）從環(huán)保的角度：凡是妨礙人們正常休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音，以及對(duì)人們要聽(tīng)的聲音產(chǎn)生干擾的聲音，都屬于噪聲。 二、噪聲強(qiáng)弱的等級(jí)和噪聲的危害 1. 噪聲強(qiáng)弱的等級(jí)：人們以分貝為單位來(lái)表示噪聲強(qiáng)弱的等級(jí)，分貝符號(hào)是dB。0dB是人們剛剛能聽(tīng)到的最微弱的聲音—聽(tīng)覺(jué)下限；30~40dB是較為理想的安靜環(huán)境。為了保證休息和睡眠，聲音不能超過(guò)50dB；為了保證工作和學(xué)習(xí)，聲音不能超過(guò)70dB；為了保護(hù)聽(tīng)力，聲音不能超過(guò)90dB。 2. 噪聲的危害 （1）心里效應(yīng)：使人煩躁、精力不集中，妨礙工作、學(xué)習(xí)和休息。 （2）生理效應(yīng)：出現(xiàn)耳聾、頭疼、血壓升高、視覺(jué)模糊等癥狀，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使人神志不清、休克甚至死亡。 （3）物理效應(yīng)：高強(qiáng)度噪聲能損壞建筑物，并使一些儀表和設(shè)備不能正常工作。如超音速飛機(jī)的轟鳴聲、巨大的爆炸聲會(huì)將建筑物的玻璃震碎等。 三、控制噪聲 噪聲一些人們的身心健康，是當(dāng)今社會(huì)的四大公害之一，因此控制噪聲非常重要。控制噪聲一般從防止噪聲的產(chǎn)生、阻斷噪聲的傳播、防止噪聲進(jìn)入耳朵這三個(gè)方面著手。

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