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第一章 声现象. 第一节 声音的产生和传播 声源：振动的发声物体。 声音的产生：声是由物体的振动产生的。一切正在发生的物体都在振动。振动停止，发声也停止。鞭炮爆炸、气球爆炸、雷声、笛子声等声音是由空气振动产生的。 声音的传播：声以波的形式传播着。声的传播需要介质，真空不能传声。多数情况下，声音的传播速度v气＜v液＜v固。 声速：声传播的快慢用声速描述，它的大小等于声在每秒内传播的距离。影响声速的因素：介质的种类、介质的温度。15 ℃时空气中的声速是340 m/s。 第二节 我们怎样听到声音 听觉的传播途径：发声体振动→（通过空气等介质传播）→鼓膜振动→（通过听小骨等组织传播）→听觉神经传递信号→大脑产生听觉。 骨传导的传播途径：发声体振动→（头骨、颌骨）→鼓膜振动→（听觉神经）→大脑骨传导的原理：固体可以传声。演员进行《千手观音》的排练、贝多芬听钢琴声、使用助听器听声音都利用了骨传导。 耳聋包括传导性耳聋和神经性耳聋。传导性耳聋者可以利用助听器听声音，而神经性耳聋者很难再听到声音。 双耳效应：声源到两只耳朵的距离一般不同，声音传到两只耳朵的时刻、强弱及其他特征也就不同。这些差异就是判断声源方向的重要基础，这就是双耳效应。人们通过双耳效应，可以较为准确地判断声音传来的方位；但声源在我们正前方、正上方、正后方时我们并不能准确判断，因为声源到两只耳朵的距离几乎相同，双耳效应不明显。双耳效应的应用：立体声。 第三节 声音的特性 声音的三个特性：音调、响度、音色。 音调：声音的高低叫音调。 频率：物体在1 s内振动的次数叫频率。频率的符号为f，单位为Hz。1 Hz的物理意义：物体在1 s内振动1次。 决定音调高低的因素：频率。物体的振动频率越高，发出的音调越高。 大多数人能够听到的频率范围从20Hz到20000Hz。 超声波是高于20000Hz的声音；次声波是低于20Hz的声音。这两种声人都听不到。蝙蝠、海豚能发出超声波。海豚、猫、狗能听到超声波，狗还能听到次声波。 乐器调弦，改变的是音调。分辨碗的好坏时（敲击），主要分辨音调，其次分辨音色。 响度：声音的强弱叫响度。 振幅：物体在振动时偏离原来位置的最大距离叫振幅。 决定响度大小的因素：振幅、距离发声体远近。振幅越大，响度越大。 音色：反应声音的品质。 我们可以根据不同的音色来辨别不同的声音。 音色决定于发声体本身。不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也不同。 声音的波形可以在示波器上展现出来。 音调和响度相同、音色不同的声音，它们的波形在大体上没有区别，而在小的振动处有区别。 第四节 噪声的危害和控制 从物理学的角度讲，噪声是发声体做无规则振动时发出的声音。从环境保护的角度讲，噪声是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音。 人们以分贝（dB）为单位来表示声音强弱的等级。 控制噪声的办法：防止噪声产生、阻断噪声的传播、防止噪声进入耳朵。 防止噪声产生——城市内禁鸣喇叭、摩托车安装消声器 阻断噪声的传播——马路两侧的隔声板、植树造林、夹层为真空的双层玻璃 防止噪声进入耳朵——耳罩 当今社会的四大污染：大气污染、噪声污染、水污染、固体废弃物污染。 第五节 声的利用 声能传递信息的重要应用： 回声定位：蝙蝠发出超声波，确定目标的位置和距离；声呐（探知海洋深度，绘出水下数千米处的地形图） “B超” 根据超声波的反射情况，可以检测钢管等物体内部是否有裂缝。 超声波探测仪 声能传递能量的重要应用：超声波清洗钟表等精密机械、超声波治疗人体结石等。 回声：声音的反射现象。 计算公式：s＝vt/2（由速度公式推导出来） 应用：回声定位、圜丘等。 回声和原声至少相差0.1 s（在15℃空气中的距离为17 m）以上才能感觉有回声。如果原声和回声间隔不到0.1 s，回声和原声混在一起，可加强原声。 雪地感觉较宁静（电影院的墙壁使用较粗糙的材料）的原因：蓬松多孔的结构能吸收声音，声音经过多次反射，能量减小。 第二章 光现象 第一节 光的传播 光现象：包括光的直线传播、光的反射和光的折射。 光源：能够发光的物体叫做光源。 光源按形成原因分，可以分为自然光源和人造光源。例如，自然光源有太阳、萤火虫等，人造光源有如蜡烛、霓虹灯、白炽灯等。 月亮不是光源，月亮本身不发光，只是反射太阳的光。 光的直线传播：光在真空中或均匀介质中是沿直线传播的，光的传播不需要介质。 光沿直线传播的现象：小孔成像（其光路图见图2-1）、井底之蛙、影子、日食、月食、一叶障目。 光沿直线传播的应用：射击、激光准直等。 在光沿直线传播的现象中，光路是可逆的。 小孔成像的特点：在光屏上形成倒立的实像。像的形状与孔的形状无关。 光线：用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方