详细又全面，初中物理知识——声现象之一《声音的产生与传播》

; B2 a* ~5 m( T2 {; J1 u$ a& r

第一节声音的产生与传播

( V6 \9 w+ M/ X |" j2 Q2 g4 |# c4 d

5 u, T6 m- E4 Q% k9 ?

1.声音的产生与传播

' H: K* a+ `. L5 j, @# Z" y

1.1声音的产生:声音是由于物体的振动而产生的,凡是发声的物体都在振动。

5 Z0 D8 Y: U6 ]. c

1.2当振动不易直接观察.需采用转换法,转换为我们容易观察的现象。

例：将发声的音叉放进水中,会引起水的波动等。

1.3注意:“振动停止,发声也停止”并不意味着“振动停止,声音消失”,因为振动停止,只是不再发声,而原来的声音仍存在,并继续传播。

7 g, d) r' ]) {! ~

2.声源:

& U% {2 d% ?6 l) P) ~

2.1声源的定义：正在发声的物体叫声源.

) Z8 a, j) R- u& g k

2.2声源的种类：一切固体、液体、气体都能成为声源.

2.3注意:搞清楚哪一物体在振动,是固体,还是液体或气体.生活中一些声源：

2.3.1提琴、吉他、二胡等弦乐是靠弦的振动发出声音的;

2.3.2锣鼓等鼓乐是靠鼓面的振动发出声音的;

8 b; n0 g! [) F% ^' n, r' ]2 S

2.3.3笛子、萧等管乐是靠管中的空气柱的振动发出声音的;

2 y6 @; s, E( ^2 Y; y: ~

2.3.4鸟的叫声是靠鸣膜的振动发出声音的;

0 a+ |: S' L& J2 D+ b u

2.3.5雄蝉的叫声是腹部下发音膜的振动发出的;

2.3.6蟋蟀是靠翅膀与后腿摩擦振动发声的;

( _/ J, ~- E" [! F5 n9 _3 R# t& p

2.3.7哺乳动物是靠声带的振动发声等.

; |+ v2 |6 I! R+ o6 }

3.声音的传播:

) H6 o8 E; _0 @ ~ J

3.1声音传播需要介质.

! d& N" s1 g T. U$ z' d& `# a

3.1.1气体、液体和固体都可以作为传播声音的介质.

3.2真空中不能传声.

9 p5 N( i* E, g$ i/ v9 }: q, a% N

3.2.1真空不能传声的结论是采用科学推理法得出的.

3.2.2在验证真空不能传声的探究活动中,往往不管怎么抽气,总能听到微弱声音的原因是总有介质把声音传播出来.所以,我们可以利用理想实验法进行推理,即根据用抽气机向外抽气时,人听到的闹钟声越来越小这一现象进行推理:当罩内是真空时,就不能传声。

3.3宇航员在月球上，即使面对面也无法通话，只能通过无线电设备进行通话。这是因为电磁波可以在真空中传播。

4.声波：

; y3 l6 m* q Q2 K+ |

4.1声波的定义：声音在介质中以波的形式传播，把它叫做声波。

4.2声音在空气中传播时,是由于发声体振动在空气中形成了疏密相间的波动,并向远处传播.声波在空气中传播类似于水波。

% O- j9 g! N d

5.声速：声音的传播速度。

" J) }# X. Y/ y! f( P1 U) W

5.1一般情况下,声音在固体中的传播速度最大,在液体中次之,在气体中最小。

8 N* G: I$ f* D% q, Q. P

5.2声速不仅与传播的介质有关,还与温度有关。

/ g4 m, [ ^8 j3 n# n% [& F. k

例如：声音在 15 ℃的空气中的传播速度为 340 m/s,而在25 ℃的空气中的传播的速度为346m/s。

3 c7 F$ t, M, c$ D5 k( {! g% v+ U `

5.3声速的测量:根据v=s/t,只要分別测出声音传播的路程和所需的时间,可求出声速.

6.回声:

" R% h) R U; v& r4 }. q/ o0 D

6.1回声的定义：声波在传播过程中遇到障碍物要发生反射.把声音遇到障碍物反射回来的声音叫做回声。

+ P4 G' b7 J: n" n

6.2人耳能分辨出回声与原声的条件是:反射回来的声音到达人耳比原声晚 0.1s 以上,声源到障碍物的距离大于 17m,否则(低于0.1s或小于17m)回声和原声混在一起,使原声加强。

/ Q' w# Y+ W4 l+ \* T0 x

6.2.1人在室内说话比在旷野说话听起来更响亮的原因.

6.2.2修建礼堂、剧场、乐厅都要考虑到回声,以免影响音响效果。

6.3应用:利用回声和速度公式可以测距离,即“回声测距”。

, ?3 C! r, p }7 ]7 s! j

6.3.1测定海底的深度,

; e9 l0 A# J3 m6 @

6.3.2测定冰山的距离，

6.3.3敌方潜水艇的远近等.

" W3 i1 {1 N1 }: e1 ]

6.4注意:

' M3 Q9 K; W3 V- O2 g6 J4 F

6.4.1涉及声音传播的有关计算时,要注意弄清计时起点和终点,即声者是什么时候发出的,经多长的时间传到了什么位置；

6.4.2如果是回声测距,要弄清距离和声音传播路程之间的关系,计算时有两种处理方法:

2 b% M" w' p) z% b/ E4 m8 l6 v

一是单程所用时间是双程所用时间的一半；

二是声音传播路程是距离的二倍。

3 d' J+ N) X6 E8 U5 t/ w , ~0 }3 V5 \% C- G" g% Y8 N! q - c w" {' Y* n- x" o 1 l; n; Z; O- |( B