第一章：声现象

物理学家进行科学探究的方法是灵活多样的，但一般包含以下要素：提出问题，猜想与假设，设计实验与制定计划，进行实验与收集证据，分析与论证，评估，交流与合作.

声音的产生

1、声音是由物体振动产生的，振动停止，发声就停止，但声音不会立刻消失。

2、正在发声的物体叫声源

3、固体、液体、气体都能发声，都可以成为声源.

4、声音可以在固体、液体和气体(介质)中传播，但不能在真空中传播.

5、理想实验法(实验+推理)：比较、归纳、转换、放大

6、声音也是一种波，我们把它称为声波.

7、声音具有能量，这种能量叫做声能.

8、声波遇到障碍会被反射回来，我们听到的回声就是声波反射形成.

9、固体>液体>气体(声速还与温度有关)

声音在空气中传播的速度约为340m/s;在水中传播比在空气中快，速度约为1500m/s;在钢铁中传播的更快，速度可达5200m/s.

乐音的特性

一：乐音

1、乐音三要素：响度、音调和音色

2、物理学中，把人耳感觉到的声音的强弱叫做响度.

3、声音的响度与声源的振幅有关，振幅越大，响度越大.(还与声音的远近有关)

4、振动的快慢常用每秒振动的次数——频率表示.频率的单位是赫兹，简称赫，符号为Hz.

5、声音的高低叫音调，音调与声源振动的频率有关;频率越高，音调越高;频率越低，音调越低.

6、乐音通常是指那些悦耳动听、令人愉快的声音，它是声源做有规律振动产生的.

7、不同的声源，由于它们的材料、结构不同，因此发出声音的音色不同，方便人们分辨.

噪音及其控制

一：噪声

1、这类声音是由声源做无规律振动产生的，且强度过大，称为噪声.

2、噪声会干扰人们正常的学习、工作和休息，甚至对人体有害，需要加以控制.

二：噪声的危害

1、人们把噪声称为“隐形杀手”.这是因为，噪声除了使人烦躁、注意力不易集中，妨碍工作和休息以外，还会对人的健康产生不良影响.

2、长期在强噪声环境中工作的人，除听力下降之外，还常常伴有头晕、头痛、神经衰弱、消化不良等症状.此外，噪声还是诱发心脏病和高血压的重要原因之一.

三：不同声强级的声音对人的影响(响度)

物理学中，用声强级来客观描述声音的强弱，它的单位是分贝，符号为dB.不同级别的声音对人们的影响不同。为了保证人的正常睡眠，应控制噪声不超过50dB;为了保证工作和学习，应控制噪声不超过70dB;为了保证听力不受损伤，应控制噪声不超过90dB

四：噪声的控制

人们可以在声源处控制噪声，包括改进声源的结构，采取减振、隔振等技术和加装消音器等;在传播途中控制噪声，包括隔声、吸声和消声;在人耳处减弱噪声，如戴耳塞、耳罩、头盔等.

人耳听不到的声音

人耳能听到的声音叫做可听声波，它的频率范围通常为20-20000Hz.频率高于20000Hz的声音叫做超声波，频率低于20Hz的声音叫做次声波.超声波和次声波虽然人耳听不到，但是对人类的生活有着重要的影响.

一：超声波

与可听声波相比，超声波具有方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能等特点，在生产、生活中有着广泛的应用.

1、声呐

这种装置利用超声波经水下物体反射所形成的回声，可以发现潜艇、鱼群等水下目标，并测出它们的位置.此外，利用声呐装置还可以测绘海底的地形.

2、B超(超声波成像)

利用B型超声波诊断仪，可观察母体内的胎儿.

3、超声波清洗器

超声波能够使清洗液产生剧烈运动，具有去污作用.据此，人们制成了超声波清洗器.

4、超声波焊接器

超声波还能使塑料膜发热，从而将两张塑料膜粘合在一起.常见的超声波焊接器就是利用这一原理对塑料袋进行封口的.

二：次声波

1、次声波能够绕过障碍物传得很远，而且几乎无孔不入.(地震、核爆炸、火箭发射所产生的次声波能绕地球2-3周)

2、超强的次声波会对人体造成严重损害，使人恶心、神经错乱，甚至五脏破裂.强度等大的次声波还会对机器设备、建筑物等造成破坏.

3、目前，科学家正研究、检测和控制次声波，以便有效地避免它的危害，并从中获取信息来预报地震、台风，或为检测核爆炸提供依据.

“声现象”实验三种典型研究方法

1.转换法

声音是由物体的振动产生的，有些声源的振动效果显著，可以直接观察，而有些声源的振动效果较弱，不易直接观察。在实验中可以通过一些转换，对声源的微弱振动进行放大，进而探究声音产生的原因。

比如：在发声的纸盆上放小纸屑，纸屑跳动;将敲击后的音叉放入水中,水花四溅;在桌面上放小豆粒(小玻璃球、小纸屑、一杯水)，敲击桌面，观察其跳动等。

2.控制变量法

注意:

①猜想与所研究量有关的因素有几个,就要设计几个实验;

②研究什么因素对实验的影响,什么因素就是变量,而其他量一律控制不变;

③控制方法一般是用相同的器材和相同的实验方案,改变所要研究的量。

3.类比法

声波比较抽象,借助水波进行类比,从而认识声波.利用“波形”判断乐音和噪声、比较振幅对响度的影响.

声现象专题练习

[1]闻其声即可辨其人，这是因为 ( )

A.不同的人的声音的音色不同

B.不同的人声音的音调不同

C.不同的人的声音的响度不同

D.不同的人声带振动的频率不同

解析：

考点：音色

试题分析：乐音的三个特征：音调、响度、音色。

音色：由发声体自身结构、材料等决定。所以人们通过音色来辨别不同物体发出的声音，闻其声即可辨其人，这是因为不同的人的声音的音色不同。

[2]我们生活在声音的世界里，声音无处不在。下列声音：

①工厂车间里机器的轰鸣声;②剧场里京剧表演的演奏声;③清晨公园里小鸟的鸣叫声;④装修房子时的电钻声;⑤婚庆时的爆竹声;⑥山间小溪潺潺流水声。其中属于噪声的是( )

A.①③④

B.①②⑤

C.①④⑤

D.①④⑤⑥

解析：

考点：噪声

从环境保护的角度来说，噪声是指影响人们正常的学习、生活、休息和对要听到的声音起干扰作用的声音.属于噪声的是①④⑤.