我們生活在有聲的世界,我們每時每刻都在感受著各種各樣的聲音.聲音是如何產(chǎn)生的?聲音是怎樣傳播的?我們又是通過哪些途徑聽到這些聲音的?這些都是我們非常關(guān)心的問題.在這一節(jié)的學(xué)習(xí)中,我們會增長很多物理知識,并且能夠運用這些知識來解決生活#65380;生產(chǎn)中的有關(guān)聲音的問題.
■ 聲音的產(chǎn)生
要學(xué)會觀察生活或自然界中的振動發(fā)聲現(xiàn)象,如課本上給出的人是通過聲帶的振動發(fā)聲;水撞擊石頭,引起空氣的振動發(fā)出聲音;工件和砂輪相互摩擦,引起工件和砂輪的振動發(fā)聲等等.所以聲音是由于振動產(chǎn)生的,當(dāng)振動停止,發(fā)聲會停止.
例1 如下圖所示的四個實驗現(xiàn)象中,不能說明聲音是由于物體振動產(chǎn)生的是().
分析 揚聲器播音時使放置在紙盆上的泡沫粒跳動,振動引起發(fā)聲;音叉前端插入水中,敲擊音叉使音叉振動發(fā)聲,觀察到濺起水花;大鐘發(fā)聲使貼在大鐘上的球被彈起,說明大鐘振動發(fā)出聲音;進行真空鈴實驗時,抽出罩內(nèi)的空氣,聽到鈴聲減弱,并不是鈴振動減弱,而是振動的傳播介質(zhì)——空氣越來越稀薄,傳出的聲音減弱的緣故.所以,選項A#65380;B#65380;D都是說明聲音是物體振動產(chǎn)生的,只有選項C不能說明振動發(fā)聲.選C.
■ 聲音的傳播
1. 聲音能在固體#65380;液體和氣體這些介質(zhì)中傳播.
2. 聲音在真空中不能傳播.
例2 下列實驗與實例中,不能說明聲音傳播條件的是().
A. 用電話撥打放在真空罩內(nèi)的手機,手機顯示信號,卻聽不到聲音
B. 撥動吉他的琴弦發(fā)出聲音時,放在弦上的小紙片會被琴弦彈開
C. 人們在音樂會上能聽到悅耳動聽的笛聲
D. 登上月球的宇航員們即使相距很近也只能用無線電話交談
分析 用電話撥打放在真空罩內(nèi)的手機,手機顯示信號,說明有振動,但是手機放在真空罩內(nèi),真空不傳聲,所以人在罩外聽不到聲音,說明聲音要靠空氣傳播.人們在音樂會上能聽到悅耳動聽的笛聲,是人吹奏笛子,使笛子中的空氣柱振動,并通過空氣傳播到人耳的緣故.登上月球的宇航員們處在真空的環(huán)境中,即使相距很近也不能聽到對方的聲音,只能用無線電話交談,說明聲音傳播需要介質(zhì).撥動吉他的琴弦發(fā)出聲音時,放在弦上的小紙片會被琴弦彈開,是說明聲音是如何產(chǎn)生的,不能說明聲音的傳播條件.選B.
■ 聲音在介質(zhì)中的傳播速度
1. 一般情況下,聲音在固體中的傳播速度最大,在液體中次之,在氣體中最小.
2. 聲音在15 ℃的空氣中的傳播速度是340 m / s.
例3 百米賽跑時,終點的計時員必須在看到發(fā)令槍冒出白煙時就開始計時,如果等聽到發(fā)令槍的槍聲再計時,則他所記錄的成績一定比運動員的實際成績大約().
A. 少2.94 s B. 少0.294 sC. 多0.294 sD. 相同
分析 已知聲音在空氣中的傳播速度為340 m / s,終點的計時員如果聽到發(fā)令槍的槍聲時才開始計時,將少計時一段時間.忽略光傳播100 m所用時間,即只有聲音傳播100 m的時間差別.根據(jù)速度公式可得:
1. 聯(lián)歡會上,小麗在演奏古箏,古箏的琴弦因為_______而發(fā)聲.
2. 我國古代科學(xué)名著《夢溪筆談》中有記載,行軍宿營,士兵枕著牛皮制的箭筒睡在地上,能及時聽到夜襲敵人的馬蹄聲.間諜把鐵塊按在墻壁上,再將自己的耳朵貼在鐵塊上,就可以聽到隔墻的談話聲.這些都是因為_______能傳聲.
3. 利用水下探測裝置聲吶尋找魚群,若在聲吶發(fā)出聲音1 s后接收到回聲,魚群距離聲吶的距離為(v聲水=1 500 m / s)().
A. 1 500 m B. 3 000 mC. 750 mD. 2 250 m
4. 一列火車在某一段鋼軌上勻速直線行駛,車輪滾過鋼軌接頭處要發(fā)生一次撞擊聲.已知鋼軌每根長12.5 m,通過數(shù)撞擊聲的次數(shù)就可測得火車行駛的速度.小明從聽到第一次撞擊聲時開始計時,25 s內(nèi)共數(shù)得41次撞擊聲,則該火車速度應(yīng)為_______m / s.
參考答案:1. 振動 2. 固體 3. C 4. 20(提示:25 s內(nèi)聽到41次撞擊聲,說明列車在25 s內(nèi)通過40根鋼軌,列車通過的距離s=12.5×40 m=500 m)
責(zé)任編輯程哲
注:“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文?!?/p>
中學(xué)生數(shù)理化·八年級物理人教版2008年7期