新教科版八年级物理上3.4声与现代科技1.ppt

自学指导： 范围：课本P49—P50 时间：3 分钟 目标：1、什么是回声？ 2、什么是共鸣？ 3、你知道声在生活中和其他方面的应用有哪些？ 不是老天爷显灵 是建筑师的杰作 一、奇异的声现象 北京的天坛，始建于1420年，原来为明、清两代帝王祭天祈谷的场所，现在是供人民游览的公园。 天坛公园的建筑独特，结构精巧，吸引着不少中外游客。特别是人称“声学三奇”的回音壁、三音石和圜（huan)丘，更使游人终生难忘。 天坛公园的“声学三奇”——（1）回音壁 回音壁位于天坛公园的中心稍偏南，它是皇穹宇四周的围墙。 回音壁 回音壁表面磨砖密砌，整齐平滑，是声波很好的反射面。一个人在回音壁内侧（如图中甲处）对着墙低声说话，由于声波经回音壁内表面多次反射，另一人站在回音壁内侧的任意位置（如图中乙处），都能清楚地听到说话声，而且几乎和面对面谈话一样。 天坛公园的“声学三奇”——（1）回音壁 三音石 天坛公园的“声学三奇”——（2）三音石 从皇穹宇到回音壁大门的大路是一条用白色石块铺的路，三音石就是从皇穹宇数起的第三块铺路石。只要游人站在这块石头上拍一下掌，就可以听到三下掌声。 三音石位于回音壁的圆心上，这种特殊的声学现象是回音壁造成的。 当拍掌声发出后，声波就沿半径传播，经回音壁反射后，又沿原半径返回，就形成第二下掌声；第二下掌声沿半径又传向回音壁，反射后又汇集到圆心，形成了第三下掌声。如果拍手的能量足够大时，还会出现第四下、第五下掌声…… 天坛公园的“声学三奇”——（2）三音石 天坛公园的“声学三奇” ——（3）圜丘 圜丘坛上层中心有一块圆心石，当你站在圆心石上轻声说话时，自己听起来声音很宏大，有共鸣回音之感。但站在第二、三环以外的人，则无此种感觉。为什么呢? 原来，这也是一种声学现象：由于坛面十分光洁平滑，声波传到周围等距离的石栏围板后，能够迅速地被反射回来。据声学专家测验，从发音到声波再回到圆心石的时间，总共仅有零点零七秒钟。说话者根本无法分清它的原音和回音，所以站在圆心石的人听起来，其共鸣性回音就格外响亮。封建统治者则把这种声学现象说成是“上天垂象”，是天下万民对于朝廷的无限归心与一致响应，同时并赋予“亿兆景从石”的美名。 1、回声的现象 分析：在楼道内说话时，声音遇到墙壁会反射回来； 在山谷里大喊时，声音会在两侧高山间来回反射； 夏天打雷时，雷声会在云层和地面之间来回反射。 事 例 现 象 在楼道内说话 声音格外大 在山谷里大喊 声音久久回荡 夏天打雷 雷声隆隆不断 2、回声 当声音在传播过程中遇到障碍物时，将被反射回来的现象叫做回声现象。被障碍物反射回来的声音，叫做回声。 （1）声音遇到障碍物反射回来到达人耳所用的时间，要比原声晚0.1秒以上，才能听到回声。否则，回声与原声混在一起，只能使原声加强。 回声 原声 设原声用的时间为t原， 回声用的时间为t回，则：t回－t原 0.1s t原 t回 （2）利用回声可以测距。如果从发声到听到回声的时间为t，声音在介质中的传播速度为v，则距离为 2s=vt 【例题1】（多选）天坛公园内的回音壁是我国建筑史上的一大奇迹，在回音壁附近从发声到听到回声的过程中，涉及的声学原理有（ ） A. 声音的反射 B. 声音能在空气中传播 C. 声音在墙壁内传播 D. 利用回声加强原声 分析：回声是声音在传播过程中遇到障碍物后被反射回来的现象，且声音是通过空气传播的，故A、B符合题意； 声音在墙壁内传播与听到的回声无关，故C不符合题意； 若回声与原声重合，使声音加强，则听不到回声，故D不符合题意。 A B 提示：人们利用声的反射可以探测、检查物体，获得信息。 【例题2】某人对着山崖大喊一声，经1.2s听到回声，则此人离山崖的距离大约是_____m．（v声 =340m/s） 204 解：人对着山崖大喊一声，经1.2s听到回声，说明声音从发出到传播到山崖的时间为 t=1.2s÷2 =0.6s 由v=s/t可得， 此人离山崖的距离大约是 s =vt =340m/s×0.6s =204 m 3、回声的利用： （1）利用回声与原声的混响，使声音更加丰满； （2）根据回声与原声的间隔时间和声速，利用回声来测量距离。 1. 2s s=？ 4、探究：音叉的共鸣 如图所示，将两个频率相同的音叉靠近放在桌上，用橡皮槌敲击其中一个，使其发声。然后再把橡皮槌压在此音叉上，使它停止振动。这时，会发生什么现象？ 我们会听到未被敲击的音叉也发出了声音。 （2）共鸣现象说明了声音具有能量。 （1）共鸣现象： （3