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2025-2026学年八年级上学期物理暑假预习知识梳理
专题05 声音的产生与传播
知识点01:声音的产生
1.探究声音的产生
归纳总结
声音是由物体振动产生的;振动停止,发声也停止。
一、探究声音产生原因实验中的科学方法
1.转换法:物理学中常将一些无法直接感知或不易观察到的现象转换成人们可以感知或容易观察到的现象,这种方法就是转换法。例如,观察鼓面振动时,鼓面的振动不易观察到,我们可以在鼓面上撒些碎纸屑或泡沫颗粒,鼓面振动时会引起纸屑或泡沫颗粒的跳动,由此可由纸屑或泡沫颗粒是否跳动来反映鼓面是否在振动。
2.比较法:通过对不同物理现象的比较,发现它们的不同点和相同点,从而得出某种结论。例如,通过比较物体发声和未发声时的区别,发现发声物体的共同特征—声音是由物体振动产生的。
3.归纳法:通过大量事实概括得出结论的方法。例如,根据“物体振动发声”的大量事实,总结得出“发声的物体都在振动”的结论。
二、发声停止≠声音停止
一切发声的物体都在振动,振动停止时,发声也停止,注意发声停止不是“声音消失”。因为振动停止只是物体不再发声,但物体原来发出的声音仍然在传播。例如,发令枪响后随即停止振动不再发声,过一会终点计时员能听到枪声,说明虽然声源的振动停止了,但是声音仍然在空气中传播,并没有消失。
【知识拓展】声音的产生实验验证
常见的实验验证有:
(1)敲鼓时,鼓面上纸屑的跳动;
(2)敲鼓时,鼓面附近的蜡烛火焰晃动;
(3)敲击音叉时,音叉附近的乒乓球跳开;
(4)敲击音叉,用音叉接触水面,观察水面的变化;
(5)说话时,用手按住声带,感受声带的振动;
(6)音箱发声时,用手按住音箱的纸盆;
(7)确定声源:弦乐是琴弦的振动产生的;管乐是空气柱的振动产生的;打击乐是由被打击乐器的振动产生的等。
2.声源
(1)声源:物理学中,把正在振动发声的物体叫声源。
(2)对声源的理解
①声源可以是固体,也可以是液体和气体。如“风声雨声读书声”,其中的“风声”、“雨声”、“读书声”分别是由气体(空气)、液体(水)、固体(声带)振动发出的声音,此时,空气、水、声带就是声源。
②只有正在发生的物体才能叫声源。一个能够发声但没有发声的物体不能称为声源。
3.声音的保存
随着科学技术的进步,人们记录声音的方法也在逐步增多,主要有以下几种:
(1)把声音的振动记录下来,如早期的机械唱片。
(2)把声音的振动转换成光信号记录下来,如在电影胶卷的边上有一条透明程度不同的带,叫声道,记录就是声音的信息。
(3)把声音的振动转换成磁信号记录下来,如电脑硬盘里面存储歌曲就是利用这个方法记录声音的。
知识点02:声音的传播
1.实验探究—声音是怎么向远处传播的
探究过程 | 实验现象 | 分析论证 | ||
固体传声 | 一个同学轻敲桌子的一端,另一个同学把耳朵贴在桌子的另一端的桌面上 | 能听到清晰的敲桌子的声音 | 声音能在固体中传播 | |
气体传声 | 上课时,我们都能听见老师的讲课声 | 我们通过空气听到了老师讲课声 | 空气能传播声音 | |
液体传声 | 轻敲水族馆里的鱼缸体,鱼听到敲击声后迅速跑开 | 鱼能听到敲击声才迅速跑开 | 液体能够传声 | |
真空不能传声 | 把正在响铃的闹钟放在玻璃罩中,逐渐抽出其中的空气,注意声音的变化,再向玻璃罩中逐渐充入空气,注意声音的变化 | 随着空气被抽出,声音越来越小,最后听不到声音;再充入空气,随着空气越来越多,声音又越来越大 | 推理:真空不能传声 |
大量实验证明:声音的传播需要介质,传声的介质可以是固体,也可以是液体和气体;真空不能传声。
真空铃实验中实验推理法的应用
1.在抽气过程中,罩内空气越来越少,听到的铃声越来越小。于是,我们可以推测:如果把罩内抽成真空,那么我们就听不到声音了。这种在实验基础上经过概括、抽象、推理得出结论的研究方法叫做实验推理法。
2.不管怎样向外抽气,离实验很近的同学还是能听到声音微弱铃声的,这是因为玻璃罩内很难真正抽成真空状态,总还有少量稀薄的气体可以传声。另外,不管用什么方法固定闹钟,闹钟总能通过与其相互接触的物体传出声音,但这也从另外一个角度说明了声音的传播需要介质。
2.声音传播形式—声波
声音在介质中是以波的形式进行传播的,我们把这种波叫做声波。例如,音叉振动,引起周围空气的振动,形成了声波,从而将音叉(声源)的振动传播到远方,如图所示。
类比法理解声波的传播
水波 | 水波 | |
图示 | ||
分析 | 当我们向水平如镜的水中投入一块小石子时,水面会形成一圈一圈的水波,不断地向外传播 | 鼓面向左振动时,压缩鼓左侧的空气,使其变密,向右振动时,又会使左侧的空气变疏,所以鼓面的振动使周围空气形成疏密相间的波动,向远处传播 |
类比 | 水波是一圈一圈向外传播的,而声波是以疏密相间的波动形式向外传播的,水波与声波具有相似的形式 |
知识点03:声速
1.声速:声波在介质中的传播速度叫声速。
2.声速的大小与介质的种类、介质的温度有关
(1)声音在不同介质中的传播速度不同,一般情况下,声音在固体、液体、气体中的传播速度关系为。
(2)声速大小与介质温度有关,在15℃时,空气中的声速是340m/s。
3.回声
(1)声音在传播过程中,遇到障碍物被反射回来,再传入人的耳朵,人听到反射回来的声音叫回声。
(2)人耳能区分回声与原声的条件
回声到达人耳比原声完0.1s以上时,人耳可以清晰地分辨出原声和回声(当声速为340m/s时,障碍物距人耳至少为17m),会使声音听起来更响亮,因此在物理说话声比在旷野中听起来更响亮。
(3)回声的利用
改善音质:在封闭的空间产生声音后,声波就在四壁上不断反射,即使声源停止振动发声,声音也会持续一段时间,这种现象叫做混响。在建筑方面,设计、建造大的厅堂时,可采取必要的措施,例如设计内部结构、形状等,以获得适量的混响,使声音更为丰满动听,提高室内的音质,如图甲所示。
回声测距:当声源静止时,声音从发出到碰到障碍物反射回声源处所走过的距离,是声源到障碍物距离的两倍,即,其中t为从发声到接收到回声的时间,v声为声音的传播速度。人们根据这一原理进行距离的测量,如图乙所示。
(4)回声的防止
室内讲话(比如晚会、报告会等场所)的回声有时候会使人听到多重声音,产生重音,严重时会对人的听觉系统造成伤害,所以要规避回声带来的不利影响。如图所示,剧院的墙壁常常做成凹凸不平的形状(俗称燕子泥)就是为了减弱回声的影响。
燕子泥墙壁
4.人耳听声原理
考点01:声源和介质
【典例精讲01】(23-24八年级上·陕西西安·阶段练习)吹笛子,优美笛声的发声物体是( )
A.嘴唇 B.手指 C.笛子 D.笛子内的空气柱
【变式训练1-1】(23-24八年级上·吉林长春·期末)我国古人发明的风筝是世界上最早的飞行器之一。明代《询刍录》中记载“于鸢首以竹为笛,使风入竹,声如筝鸣,故名风筝”。声音是由物体的 产生的,文中声音的发声体是_________。
【变式训练1-2】(24-25八年级上·海南海口·期末)中华非遗树叶吹奏传承人卓忠明老师用百香果叶子吹奏《我爱你,中国》,气流吹动叶边,使叶片_________发声,悠扬的旋律通过________传到现场观众耳中。
考点02:探究声音的产生
【典例精讲02】(24-25八年级上·四川成都·期末)小敏用小槌敲击音叉后,将音叉插入水中,便看见水面溅出许多水花(如图)。若将未经敲击的音叉插入水中,则没有水花出现,此现象说明( )
A.音叉发声是由于水花振动
B.声音可以从空气传到水中
C.声音需要介质才能传播
D.发声的音叉在振动
【变式训练2-1】(24-25八年级上·四川绵阳·期末)在鼓面上放一些碎纸屑,敲击鼓面,纸屑在鼓面上跳动。此实验现象表明声音是由_________产生的;碎纸屑在实验中的作用是________。
【变式训练2-2】(24-25八年级上·江苏无锡·期末)如图所示,甲、乙两个完全相同的音叉保持适当距离,将乙音叉紧靠竖直悬挂且静止的乒乓球,敲击甲音叉,发现乒乓球被弹开,表明乙音叉正在________。为了听清楚乙音叉是否发出声音,我们可以迅速________(填写具体操作),以阻止甲音叉发声。
考点03:声音是怎么传播的
【典例精讲03】(24-25八年级上·云南昆明·期末)2024年12月17日,神舟十九号航天员乘组完成首次出舱活动9小时,刷新了中国航天员单次出舱活动时长纪录。如图所示( )
…………
参考答案
考点01:声源和介质
【典例精讲01】D
【规范解答】声音是由物体的振动产生的,吹笛子能发出优美笛声,笛声是由笛子内的空气柱振动产生的,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【变式训练1-1】振动 空气
【规范解答】[1][2]文中声音是由物体的振动产生的,发声体为空气。
【变式训练1-2】振动 空气
…………
不错
很有用
怎么下载
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