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1、第二章 聲現(xiàn)象2.1 聲音的產(chǎn)生與傳播一、聲音的產(chǎn)生1. 聲音是由物體的振動產(chǎn)生的。例如：說話聲由聲帶的振動產(chǎn)生的；風聲由空氣的振動產(chǎn)生的；瀑布聲音由水和空氣的振動產(chǎn)生的；樹葉沙沙聲由樹葉振動產(chǎn)生2. 正在發(fā)聲的物體叫做聲源。3. 一切發(fā)聲的物體都在振動，振動停止，發(fā)聲停止。4. 記錄聲音的方式，由機械唱片發(fā)展至磁帶、激光唱片、存儲卡等。二、聲音的傳播1. 傳播形式：波的形式聲波。聲音在空氣中如何傳播？ 答：發(fā)聲體的振動引起周圍空氣的振動，形成疏密相間的波動，向遠處傳播。2. 聲音的傳播需要介質(zhì)能夠傳播聲音的物質(zhì)。3. 介質(zhì)可以是氣體、液體、固體；真空不能傳聲。三、聲速聲音傳播的速度1. 聲速

2、是表示聲音傳播快慢的物理量，其大小等于單位時間內(nèi)聲音通過的路程。2. 空氣中聲音的傳播速度一般取v=340m/s。為什么雷雨天我們先看到閃電，過一段時間才聽到雷聲？答：因為光速c=遠大于聲速v=340m/s，所以我們先看到閃電后聽到雷聲。3. 影響聲速大小的因素：(1)介質(zhì)的種類；(2)介質(zhì)的溫度。 一般情況下，聲音在固體中傳播速度最快，在氣體中傳播最慢。例：敲擊裝滿水的鋼管一端，在另一端能聽到 3 次聲音，依次從 鋼管、水、空氣 中傳播。4. 有關回聲(1)回聲是指聲音在傳播過程中，遇到障礙物反射回來的聲音。(2)當人與障礙物的距離大于1 7m時，就可以區(qū)分原聲和回聲。2.2 聲音的特性一、

3、音調(diào)聲音的高低.1. 頻率：物理學中，物體每秒內(nèi)振動的次數(shù)。 單位：赫茲/赫，符號：Hz. 計算公式：.其中f頻率，n振動次數(shù)，T振動時間。 物理意義：描述發(fā)聲體振動快慢的物理量。 2. 聲音的音調(diào)由發(fā)聲體振動的頻率決定。頻率越大，聲音的音調(diào)越高。 不同發(fā)聲體振動的頻率相同，則音調(diào)一致。3. 聲次聲波、聲音、超聲波。人們把頻率低于20Hz的聲音叫做次聲波；頻率高于20000Hz的聲音叫做超聲波；人類能聽見的范圍(2020000Hz)叫做聲音。為什么蚊子從耳旁飛過，你能聽到它翅膀振動所發(fā)出的聲音；一只蝴蝶飛過你的耳旁時，你卻聽不見？提示：蝴蝶翅膀的振動頻率小于10HZ，而蚊子的翅膀振動頻率為50

4、0600HZ。二、響度聲音的大小(強弱).1. 振幅是表示物體振動幅度大小的物理量。2. 聲音的響度由振幅決定，振幅越大，則響度越大。3. 聲音的響度還與人距發(fā)聲體的遠近有關。距離越遠，聲音的響度越小。三、音色1. 聲音的音色由發(fā)聲體本身(結構、材料)決定。1) “未見其人先聞其聲”依據(jù)音色辨別；2. 音色是辨別不同發(fā)聲體的依據(jù)。典型例題1. 比較牛和蚊子的叫聲，牛的叫聲音調(diào)低、響度大；蚊子的叫聲音調(diào)高、響度小。2. 一名男低音歌手正在放聲歌唱，一位女高音為他輕聲伴唱。男低音的音調(diào)低、響度大；女高音的音調(diào)高、響度小。3. 樓道里掛牌常寫著“慢步輕聲”，“輕聲”是指減小聲帶振動的_幅度_。4.(

5、1)如雷貫耳說明聲音的： 響度大 ;(2) 尖銳刺耳說明聲音的： 音調(diào)高 。2.3 聲的利用一、聲與信息1. 聲能傳遞信息。2. 回聲定位的利用(1)超聲導盲儀；(2)倒車雷達；(3)（仿生學）聲吶探測海深、繪制海底地形圖、探測魚群海底深度3. 從異常聲音中獲取信息：醫(yī)生通過聽診器診斷疾病、汽車修理師傅聽汽車發(fā)動機的聲音判斷故障、鐵路工人用鐵錘敲擊鋼軌，從異常的聲音中發(fā)現(xiàn)松動的螺栓。4.檢測方面:(1)B超;(2)超聲探傷儀可檢測鍋爐是否有裂縫，并可測出有多大多深。某汽車以54km/h的速度勻速駛向一座大山，司機想側汽車到大山的距離，按響喇叭后，繼續(xù)以原速度前進，經(jīng)3s后聽到回聲。求汽車發(fā)聲處

6、距大山有多遠？(請求出聽到回聲時汽車距大山有多遠)解：汽車行駛的速度，時間；聲音傳播速度，時間.由公式可得：文字說明必要的文字說明汽車行駛的路程；聲音傳播的路程；汽車發(fā)聲處距大山的距離二、聲與能量1. 聲是一種波動，聲能傳遞能量。（1）利用超聲波在液體中引起的強烈振動，來清洗鐘表等精細的機械；（2）外科醫(yī)生利用超聲波振動除去人體內(nèi)結石。2. 聲波具有能量。.超聲波霧化(超聲波具有高能量)；.晚上拍手，走廊的燈自動亮了；思考：超聲波為什么應用那么廣泛？1）超聲波的穿透力強；2）超聲波方向性好；3）超聲波易獲得集中的聲能。巧計：辨別聲傳遞的是信息還是能量，就看聲有無引起其他物體變化，若有則傳播的是

7、能量；若無則傳播的是信息。樂音的波形2.4 噪聲的危害與控制一、噪聲及來源1. 樂音：發(fā)聲體振動有規(guī)律，令人愉悅的聲音。2. 噪聲定義：(1)物理學角度：發(fā)聲體無規(guī)則振動產(chǎn)生的聲音；(2)環(huán)境保護角度：凡是妨礙人們正常的休息、工作、學習的聲音，以及對我們要聽到的聲音產(chǎn)生干擾的聲音，都屬于噪聲。注：噪聲和樂音之間沒有絕對的界限。3. 噪聲來源1) 交通運輸噪聲：汽車排氣聲、喇叭聲等；2) 建筑噪聲：修路、蓋樓時；3) 工業(yè)噪聲：車間機械工作的聲音等；4) 社會生活噪聲：主要來自娛樂場所、家庭噪聲等。二、噪聲的等級與危害1. 分貝(dB)表示聲音強弱的等級。 注意：0dB是指剛剛引起聽覺，并不是指沒有聲音。2. 噪聲的危害：1）長期處于90dB以上的噪聲環(huán)境中，造成聽力受損2）3040dB是較為理想的安靜環(huán)境；為了保證休息，聲音不能超過50dB；為了保證學習工作，聲音不能超過70dB；為了保護聽力，聲音不能超過90dB。三、噪聲的控制最終目的是降低人耳外聲音的響度.1. 聲源處(防止聲音產(chǎn)生)：汽車的消聲器、槍上的消音器等以及“保持安靜”的標語；2. 傳播過程中(阻斷噪聲的傳播)：道路兩旁種樹、隔音板等；3. 人耳處(防止聲音進入人耳)：防噪聲耳罩、耳塞