声现象
声现象这章最重要的主线很清楚:声音由振动产生,在介质中传播,人耳接收后形成听觉。只要抓住这条线,大部分现象题都能解释。
学习目标
- 会说明声音的产生条件和传播条件。
- 会区分音调、响度和音色。
- 会用物理语言解释回声、超声、噪声等现象。
- 会联系生活说明减弱噪声的三种途径。
核心概念
1. 声音是怎么产生的
声音是由物体振动产生的。
例如:
- 拨动琴弦会发声;
- 敲鼓后鼓面振动发声;
- 人说话时声带振动。
2. 声音如何传播
声音传播需要介质,不能在真空中传播。
介质可以是:
- 固体;
- 液体;
- 气体。
3. 声音的三个特性
| 特性 | 影响因素 | 生活例子 |
|---|---|---|
| 音调 | 振动频率 | 尺子伸出越短,音调越高 |
| 响度 | 振幅、距离 | 敲得越重,声音越响 |
| 音色 | 发声体本身 | 分辨不同人的声音 |
典型例题
例 1:真空罩实验
把正在发声的电铃放入玻璃罩中,逐渐抽气后声音变小。
结论:
- 发声体仍在振动;
- 但空气越来越少,传播声音的介质减少;
- 说明真空不能传声。
例 2:回声
人对着山谷喊话,过一会儿听到回声。
解释:
- 声音遇到障碍物反射回来;
- 反射回来的声音进入耳朵;
- 与原声时间间隔足够大时,就能听成回声。
噪声与控制
减弱噪声通常有三种方法:
- 在声源处减弱;
- 在传播过程中减弱;
- 在人耳处减弱。
例如:
- 给机器加消声装置:在声源处减弱;
- 道路两侧装隔音板:在传播过程中减弱;
- 戴耳塞:在人耳处减弱。
易错点
- 以为“发声”就等于“听到声音”。
- 把音调和响度混淆。
- 认为太空中也能直接听见声音。
- 记住了降噪例子,却说不出属于哪一种减弱方式。
规则总结
- 声音由振动产生。
- 声音传播需要介质。
- 音调看频率,响度看振幅,音色看发声体本身。
练习题
- 基础题:声音是怎样产生的?
- 提高题:为什么月球上宇航员不能直接面对面听见对方说话?
- 提高题:教室安装吸音材料属于哪种减弱噪声的方式?
- 综合题:用“振动、介质、耳朵”三个词解释人听到声音的过程。
参考答案
- 由物体振动产生。
- 因为月球表面近似真空,声音不能在真空中传播。
- 属于在传播过程中减弱噪声。
- 发声体振动产生声音,声音通过介质传播,到达人耳后形成听觉。