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第一讲：声现象

一、声音的产生

1、声音的产生：（1）产生：声音是由物体振动产生的。振动停止发声也停止。振动一定发声但是声音不一定能听到。

（2）声源：正在发声的物体。固液气都能发声。

（3）声波：振动面的不断振动，介质中就形成疏密相间的波动，向远处传播，我们把它叫做声波。声波是传播声音的形式。

（4）声波的应用：医疗上用超声波粉碎结石，通过内脏反射的超声波分析体内病变（B超）。科学家用声呐探测海水深度。

二、声音的传播

1、声速：声速的大小等于声音在每秒内传播的距离，15℃时空气中的声速是340m/s。

2、声速与介质的关系：声速的大小与介质的种类有关。声音在不同的介质中传播的速度不同，一般情况下，声音的传播在气体中最慢，在液体中较快，在固体中最快。（固＞液＞气）

3、回声：声音在传播过程中，遇到障碍物被反射回来，人再次听到的声音叫回声。

4、区别回声与原声的条件：回声到达人的耳朵比原声晚0，1s以上。因此声音必须被距离发声体超过17m的障碍物反射回来，人才能听见回声。低于0，1s时，反射回来的声音与原声混合在一起，只能使原声加强，人耳就不能区分回声与原声了。

三、声音的传播

1、音调

1、音调：物理学中用音调表示声音的高低，音调是乐音的一个特性。音调由发声物体振动的频率决定。频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。

2、频率：物体每秒振动的次数叫做频率，频率是用来表示物体振动快慢的物理量。单位是赫兹(Hz)。物体振动越快，频率越高；振动越慢，频率越低。(如图)

频率不同，声音的波形不同。频率高，声音的波形密集，频率低，声音的波形稀疏，如图所示。

3、声的分类

声

超声波

高于20000Hz的声叫超声波，如蝙蝠发出的声

声音

人类能听到的声叫声音，频率在20Hz~20000Hz

次声波

低于20Hz的声叫次声波，如大象用以交流的声

2、响度

1、响度：是指人耳感受到的声音强弱。响度跟发声体的振幅有关。振幅越大，响度越大；振幅越小，响度越小。振幅不同，声音的波形不同，如图所示。

拓展：物体在振动时偏离原来位置的最大距离叫振幅。

2、响度与距离的关系：同样大小的声音，我们距离发声体近时听到的声音比远时的大，可见响度还跟距离发声体的远近有关系。距离越远，听到的声音越弱。

3、音色

1、音色：音色也叫音质或音品，它反映了每个物体发出的声音的特有品质。不同发声体所发出声音的音色是不同的。“闻其声而知其人”，也就是因为每个人的声音都有各自的特征，即不同人的音色不同，故听到说话声便可分辨出是谁。

2、影响音色的因素：音色是由发声体的材料、结构和振动方式等因素决定的，因此音色的影响因素是发声体本身。

四、音调、响度、音色的对比

概念

决定因素

日常描述

相关说明

音调

人耳觉到声音高低

感发声体振动的的频率，频率的越高，音调越高

①同一音阶中1、2、3、4、5、6、7音调逐个升高

②声音的尖细指音调高，粗沉指音调低

③唱歌时“这一句太高，我唱不上去”，这里的“高”指音调高

①音调高的声音响度不一定大，响度大的声音音调不一

定高

②音色只与发声体本身有关，不受音调、响度的影响

③声音的传播速度与声音的振动频率无关，只取决于传播介质

响度

人耳觉到声音强弱

①发声体的振幅，振幅越大，响度越大

②距离发声体的远近

①“你的声音太低，我听不清”，这里的“低”指响度小

②“震耳欲聋”指响度大

音色

声音的特色

发声体的材料、结构和振动方式等

“闻其声而知其人”指每个人的音色不同

五、噪音

噪音：（1）噪音：声音可以分为两类：乐音和噪声。乐音是使人轻松愉快的声音，噪声是使人烦躁不安的声音。妨碍人正常休息、学习、工作的声音都属于噪声。

（2）噪声的控制：①在声源处减弱（仪器设备换噪声小的）；②在传播过程中减弱（设立屏障）；③在人耳处减弱（戴耳塞）。

（3）噪声污染标准：工厂、工地85-90分贝；居民区白天不超过50分贝，夜间不超过40分贝。

知识巩固练

一、选择题

1、如图所示，8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水，仔细调节水的高度，敲击它们，就可以发出“1，2，3，4，5，6，7，1”的声音来；而用嘴吹每个瓶子的上端，可以发出哨声。则下列说法正确的是（）

A.敲击瓶子时，声音只是由瓶本身的振动产生的

B.敲击瓶子时，声音只是由瓶中水柱的振动产生的

C.用嘴吹气时，哨声是由瓶中空气柱的振动产生的

D.用嘴吹气时，哨声是由瓶中水柱的振动产生的

2、下列有关声现象的说法正确的是()

A.通过响度分辨不同乐器演奏的声音

B.笛子发出的声音是由笛子振动产生的

C.教室内安装噪声检测装置，学生可以免受噪声干扰

D.通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度

3、如图所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出罩内的空气