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一、声音的发生与传播
 
-1的现象说明:一切发声的物体都在振动。用手按住发音的音叉,发音也停止,该现象说明振动停止发声也停止。振动的物体叫声源。
 
练****人说话,唱歌靠声带的振动发声,婉转的鸟鸣靠鸣膜的振动发声,清脆的蟋蟀叫声靠翅膀摩擦的振动发声,其振动频率一定在20-20000次/秒之间。
 
②《黄河大合唱》歌词中的“风在吼、马在叫、黄河在咆哮”,这里的“吼”、“叫”“咆哮”的声源分别是空气、马、黄河水。
 
③敲打桌子,听到声音,却看不见桌子的振动,你能想出什么办法来证明桌子的振动?可在桌上撒些碎纸屑,这些纸屑在敲打桌子时会跳动。
 
,真空不能传声。在空气中,声音以看不见的声波来传播,声波到达人耳,引起鼓膜振动,人就听到声音。
 
练****4所示的实验可得结论真空不能传声,月球上没有空气,所以登上月球的宇航员们即使相距很近也要靠无线电话交谈,因为无线电波在真空中也能传播,无线电波的传播速度是3×108m/s。
 
②“风声、雨声、读书声,声声入耳”说明:气体、液体、固体都能发声,空气能传播声音。
 
。一般情况下,v固>v液>v气,声音在15℃空气中的传播速度是340m/s合1224km/h,在真空中的传播速度为0m/s。
 
练****有一段钢管里面盛有水,长为L,在一端敲一下,在另一端听到3次声音。传播时间从短到长依次是。
 
☆运动会上进行百米赛跑时,终点裁判员应看到枪发烟时记时。若听到枪声再记时,则记录时间比实际跑步时间要晚(早、晚)(当时空气15℃)。
 
☆下列实验和实例,能说明声音的产生或传播条件的是(①②④)①在鼓面上放一些碎泡沫,敲鼓时可观察到碎泡沫不停的跳动。②放在真空罩里的手机,当有来电时,只见指示灯闪烁,听不见铃声;③拿一张硬纸片,让它在木梳齿上划过,一次快些一次慢些,比较两次不同;④锣发声时,用手按住锣,锣声就停止。
 
。,此时障碍物到听者的距离至少为17m。在屋子里谈话比在旷野里听起来响亮,原因是
屋子空间比较小造成回声到达人耳比原声晚,。
 
练****利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近测量中要先知道声音在海水中的传播速度,测量方法是:测出发出声音到受到反射回来的声音讯号的时间t,查出声音在介质中的传播速度v,则发声点距物体S=vt/2。
 
二、我们怎样听到声音
 
:外界传来的声音引起鼓膜振动,这种振动经听小骨及其他组织传给听觉神经,听觉神经把信号传给大脑,人就听到了声音。
 
:分为神经性耳聋和传导性耳聋。
 
:声音的传导不仅仅可以用耳朵,还可以经头骨、颌骨传到听觉神经,引起听觉。这种声音的传导方式叫做骨传导。一些失去听力的人可以用这种方法听到声音。
 
:人有两只耳朵,而不是一只。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。
 
三、乐音及三个特征
 
。
 
:人感觉到的声音的高低。用硬纸片在梳子齿上快划和慢划时可以发现:划的快音调高,用同样大的力拨动粗细不同的橡皮筋时可以发现:橡皮筋振动快发声音调高。综合两个实验现象你得到的共同结论是:音调跟发声体振动频率有关系,频率越高音调越高;频率越低音调越低。物体在1s振动的次数叫频率,物体振动越快频率越高。频率单位次/秒又记作Hz。
 
练****解释蜜蜂飞行能凭听觉发现,为什么蝴蝶飞行听不见?蜜蜂翅膀振动发声频率在人耳听觉范围内,蝴蝶振动频率不在听觉范围内。
 
:人耳感受到的声音的大小。响度跟发生体的振幅和距发声距离的远近有关。物体在振动时,偏离原来位置的最大距离叫振幅。振幅越大响度越大。增大响度的主要方法是:减小声音的发散。
 
练****男低音歌手放声歌唱,女高音为他轻声伴唱:女高音音调高响度小,男低音音调低响度大。
 
☆敲鼓时,撒在鼓面上的纸屑会跳动,且鼓声越响跳动越高;将发声的音叉接触水面,能溅起水花,且音叉声音越响溅起水花越大;扬声器发声时纸盆会振动,且声音响振动越大。根据上述现象可归纳出:⑴声音是由物体的振动产生的;⑵声音的大小跟发声体的振幅有关。
 
:由物体本身决定。人们根据音色能够辨别乐器或区分人。
 
:闻声知人──依据不同人的音色来判定;高声大叫──指响度;高音歌唱家──指音调。
 
四、噪声的危害和控制
 
:噪声污染、水污染、大气污染、固体废弃物污染。
 
,噪声是指发声体做无规则的杂乱无章的振动发出的声音;环境保护的角度噪声是指妨碍人们正常休息、学****和工作的声音,以及对人们要听的声音起干扰作用的声音。
 
(dB)来划分声音等级;听觉下限0dB;为保护听力应控制噪声不超过90dB;为保证工作学****应控制噪声不超过70dB;为保证休息和睡眠应控制噪声不超过50dB。
 
:在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。
 
五、声的利用
 
可以利用声来传播信息和传递能量。
,,
声音传播能量的例子
用超声波清洗精细的机械;;。
传递信息的例子
.人类的交谈声;;、肺的声音。“望、闻、问、切”中的“闻”就是通过听来了解病人病情的;;;、海啸前出现的一些次声波我们也听不到,但是动物能听到,它们会有反常的表现;;;;
第3章光现象
一、光源
正在发光的物体叫做光源。光源可分为
(水母、节能灯)、热光源(火把、太阳);
(水母、太阳)、人造光源(灯泡、火把);
(
水母、斧头鱼),非生物光源(太阳、灯泡)。
二、光的色散
,依次被分解成红、橙、黄绿、蓝、靛、紫七种颜色,这种现象叫色散;
;
;
:红、绿、蓝;其它色光可由这三种色光混合而成,白光是红、绿、蓝三种色光混合而成的;世界上没有黑光;颜料的三原色是品红、青、黄,三原色混合是黑色;
(什么颜色透过什么颜色的光);不透明体的颜色由它反射的色光决定(什么颜色反射什么颜色的光,吸收其它颜色的光,白色物体发射所有颜色的光,黑色吸收所有颜色的光)
例:一张白纸上画了一匹红色的马、绿色的草、红色的花、黑色的石头,现在暗室里用绿光看画,会看见黑色的马,黑色的石头,还有黑色的花在绿色的纸上,看不见草(草、纸都为绿色)
三、看不见的光
:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种色光按顺序排列起来就是太阳光谱;
(从左往右其波长逐渐减小;散射逐渐增强;人眼辨别率依次降低)应用傍晚太阳是红的,晴天天是蓝的,汽车的雾灯是黄光。
:红外线位于红光之外,人眼看不见;
(1) 一切物体都能发射红外线,温度越高辐射的红外线越多;(打仗用的夜视镜)
(2) 红外线穿透云雾的本领强(遥控探测)
(3) 红外线的主要性能是热作用强;(加热)
:在光谱上位于紫光之外,人眼看不见;
(1) 紫外线的主要特性是化学作用强;(消毒、杀菌)
(2) 紫外线的生理作用,促进人体合成维生素D(孩子多晒太阳),但过量的紫外线对人体有害(臭氧可吸收紫外线,我们要保护臭氧层)
(3) 荧光作用;(验钞)
(4) 地球上天然的紫外线来自太阳,臭氧层阻挡紫外线进入地球;
四、光的直线传播
;
2、光的直线传播的应用:
(1)小孔成像:像的形状与小孔的形状无关,像是倒立的实像(树阴下的光斑是太阳的像)
(2)取直线:激光准直(挖隧道定向);整队集合;射击瞄准;
(3)限制视线:坐井观天(要求会作有水、无水时青蛙视野的光路图);一叶障目;
(4)影的形成:影子;日食、月食(要求知道日食时月球在中间;月食时地球在中间)
3、光线:常用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向;
光速
;光在真空速度约3×108m/s。
,光在玻璃中的速度约为真空中的。
:是光在一年中传播的距离,光年是
长度单位;1光年≈×1015m;
注:声音在固体中传播得最快,液体中次之,气体中最慢,真空中不传播;光在真空中传播的最快,空气中次之,透明液体、固体中最慢(二者刚好相反)。光速远远大于声速,(如先看见闪电再听见雷声,在100m赛跑时声音传播的时间不能忽略不计,但光传播的时间可忽略不计)。
五、平面镜成像
:像是虚像,像和物关于镜面对称(物像等大,像和物对应点的连线和镜面垂直,到镜面的距离相等;像和物上下相同,左右相反(镜中人的左手是人的右手,看镜子中的钟的时间要看纸张的反面,物体远离、靠近镜面像的大小不变,但亦要随着远离、靠近镜面相同的距离,对人是2倍距离)。
:平静的水面就好像一个平面镜,它可以成像(水中月、镜中花);对实物的每一点来说,它在水中所成的像点都与物点“等距”,树木和房屋上各点与水面的距离不同,越接近水面的点,所成像亦距水面越近,无数个点组成的像在水面上看就是倒影了。(物离水面多高,像离水面就是多远,与水的深度无关)。
:物体射到平面镜上的光经平面镜反射后的反射光线没有会聚二是发散的,这些光线的反向延长线(画时用虚线)相交成的像,不能呈现在光屏上,只能通过人眼观察到,故称为虚像(不是由实际光线会聚而成)
注意:进入眼睛的光并非来自像点,是反射光。要求能用平面镜成像的规律(像、物关于镜面对称)和平面镜成像的原理(同一物点发出的光线经反射后,反射光的反向延长线交于像点)作光路图(作出物、像、反射光线和入射光线)。
实验:探究平面镜成像的特点:
Q1:实验中为何选择玻璃板(而不是平面镜)?
A1:玻璃板透光性好,便于找到想的位置。
Q2:为何选择两个相同的棋子?
A2:便于比较物像大小;也方便找到像的位置(等效代替法)。
Q3:为何要多次移动棋子A,重复上述实验?
A3:因为一次实验具有偶然性,此举避免实验的偶然性。
Q4:实验中棋子A的像不清楚怎么办?
A4:用强光照棋子A。
Q5:不管如何移动棋子A,都无法与其像重合,怎么回事?
A5:①玻璃板和桌面不垂直;②玻璃板太厚了。
Q6:走向平面镜时,感觉像变大了?
A6:这是视觉产生的错觉,实际是没有变化。物像等大。
四、光的反射
,有一部份光会被物体反射回来,这种现象叫做光的反射。
。
:在反射现象中,反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内;反射光线、入射光线分居
法线两侧;反射角等于入射角。
(1)法线:过光的入射点所作的与反射面垂直的直线;
(2)入射角:入射光线与法线的夹角;反射角:法射光线与法线间的夹角。(入射光线与镜面成θ角,入射角为90°-θ,反射角为90°-θ)
(3)入射角与反射角之间存在因果关系,反射角总是随入射角的变化而变化而变化,因而只能说反射角等于入射角,不能说成入射角等于反射角。(镜面旋转θ,反射光旋转2θ)
(4)垂直入射时,入射角、反射角等于多少?答:垂直入射时,入射角为0度,反射角亦等于0度。
,光路是可逆的(互看双眼)
(要求会作):
(1)确定入(反)射点:入射光线和反射面或反射光线和反射面或入射光线和反射光线的交点即为入射(反射)点
(2)根据法线和反射面垂直,作出法线。
(3)根据反射角等于入射角,画出入射光线或反射光线
镜面反射和漫反射。
(1)镜面反射:平行光射到光滑的反射面上时,反射光仍然被平行的反射出去;
(2)漫反射:平行光射到粗糙的反射面上,反射光将沿各个方向反射出去;
(3)镜面反射和漫反射的相同点:都是反射现象,都遵守反射定律;不同点是:反射面不同(一光滑,一粗糙),一个方向的入射光,镜面反射的反射光只射向一个方向(刺眼);而漫反射射向四面八方;(下雨天向光走走暗处,背光走要走亮处,因为积水发生镜面反射,地面发生漫反射,电影屏幕粗糙、黑板要粗糙是利用漫反射把光射向四处,黑板上“反光”是发生了镜面反射)。
彩虹属于光的色散现象
如何找出焦点
图中L为凸透镜,MN为其主光轴,O为光心,若物体AB经凸透镜成的实像为A’B’,试用作图的方法确定凸透镜的一个焦点F,并在图中标出F的位置。
如图所示,在研究凸透镜成像规律的实验中,,眼睛在A处_________(选填“能”或“不能”)看到这个像,原因是______________________________________.
能;
光会聚成实像后继续向前传播,进入人的眼睛,所以能看到.