第二章聲現象
知識點1 聲音的產生
（1）物體振動產生聲音。
振動是指物體在某一位置附近做往復運動，往返一次叫振動一次。
固體、液體、氣體在振動時都能作為聲源發聲，在生活中所聽到的鐘聲、海浪聲和悠揚的笛聲，分別是
由固體（鐘）、液體（海水）和笛子中的氣體振動發出的。
聲源的振動通過氣體〔空氣〕、液體、固體等介質傳播到人的耳朵裡，被人感知後人就聽到了聲音。
知識點2 聲音的傳播及傳播速度
（1）聲音在傳播時需要介質，真空不能傳聲。
（2）通常聲音在不同介質中的傳播速度是不同的。
聲音在固體中傳播速度最快，在液體中次之，在氣體中最慢，即v固體＞v液體＞v氣體．
常溫下聲音在空氣中傳播的速度是340m/s．
聲音的音調和響度大小並不會影響到聲音傳播的速度。聲音的傳播速度只與介質和溫度有關。
知識點3 回聲
（1）回聲的產生：
如果聲音在傳播過程中遇到較大的障礙物，則發生聲音的反射，形成回聲．
（2）人能區分回聲與原聲的條件
人耳只能區分時間間隔0.1s以上的兩個聲音。如果回聲與原聲傳到人耳的時間間隔小於0.
1s，那麼人耳就不能區分回聲與原聲，這時回聲和原聲混在一起，使原聲加強；如果回聲和原聲傳到人耳的時間間隔不小於0.1s，人耳就能將回聲和原聲區別開來，從而聽到回聲。
[參考資料]：要想聽到回聲，聲源距障礙物至少要多遠呢？
我們可作如下分析：人要聽到回聲，則回聲比原聲到達人耳的時間晚0.1s以上，在此過程中，聲音在人和障礙物之間運動了乙個來回．因此聲音從人到障礙物所需的時間是整個時間的一半，即，取聲速為340m/s，則．可見，要想聽到回聲，聲源與障礙物間的距離至少為17m．平常我們在教室裡時，由於教室的長、寬均小於17m，所以在教室裡聽課時聽不到回聲．
（3）利用回聲測距
聲音在同一均勻介質中傳播速度是不變的．從聲源發聲到聽到回聲的過程中，聲音的運動經歷了「聲源——障礙物」和「障礙物——聲源處接收器（如人耳）」兩個過程，所以聲音從聲源到障礙物所需的時間是整個時間的一半，即，則，因此，當已知聲音在某一介質中的傳播速度時，只要測出從發聲到聽到回聲的時間，就可算出聲源與障礙物之間的距離．
[迷你小實驗]：聽到兩次同一聲源發出的聲音一定是回聲嗎？
我們將乙隻耳朵貼在一段長鋼管的一端，另一位同學在另一端敲擊一下鋼管，我們會聽到兩次聲音，聽到兩次同一聲源發出的聲音一定是回聲嗎？
發聲體振動後，聲音依靠介質向四周傳播．在傳播過程中，聲音如果碰到障礙物，就會發生反射現象，形成回聲．人聽到聲源直接傳來的聲音與回聲之間的時間間隔在0.1s以上時人就會把原聲與回聲分開，聽到兩次聲音．但是，聽到兩次聲音並不都是回聲．我們在上述實驗中聽到的兩次響聲，卻不是因為障礙物而形成的回聲，而是由於聲音在鋼中傳播的速度比聲音在空氣中傳播的速度大得多，聲音通過兩種介質傳入人耳的時間間隔大於0.1s，人耳便能區分這兩次聲音了。
知識點4 聲音的三要素
1．音調：音調就是聲音的高低．音調是由聲源的頻率高低決定的，頻率越高，音調也越高．弦樂器的音調
與弦的長短、粗細、鬆緊有關；管樂器的音調由發音部分的氣體體積大小決定，體積越小，音調越高．
人的聽覺頻率範圍是20hz～20000hz，我們把頻率高於20000hz的聲音叫做超聲波，低於20hz的聲音叫做次聲波．
2．響度：響度就是人耳感覺到的聲音的大小．
響度由聲源的振動幅度決定：振幅越大，響度越大；還跟距離聲源的遠近有關：距離越遠，響度越小． 在聲學中，人們通常用分貝（db）作為單位來計量聲音的大小．人的理想聲音環境是15～40db；為保證休息和睡眠，雜訊應不超過50db；為保證正常工作和學習，應控制雜訊不超過70db；為保護聽力，應控制雜訊不超過90db．
2．音色：音色（也叫音品）反映的是聲音的品質．不同物體發出的聲音，音色是不同的，如兩個發聲體即使發出的聲音音調相同，響度也相同，但人耳仍能分辨出來，就是因為它們的音色不同．音色取決於發聲體本身，不同發聲體的材料、結構不同，其振動情況是不同的，發出的聲音的特色也就不同．
[參考資料]：音調和響度
理解音調和響度這兩個概念時，要注意生活中的語言與物理學中的語言是有區別的。在生活中所說的聲音高低，有時指音調；如唱歌時說音起得太高，唱不上去；有時指響度，如說某人說話太低，聽不清．但在物理學中指音調時說高低，指響度時說大小，二者不能混淆。「音調高就是響度大，音調低就是響度小」這種說法是不對的．又如日常生活中所說「高聲大叫」、「低聲細語」中的「高、低」實際指的是響度大小，而「高音歌唱家」、「低音歌唱家」才是指音調高低.
知識點5 人耳聽到聲音的條件
[參考資料]：我們是怎樣聽到他人的聲音的呢？
物體振動時，我們不一定能聽到聲音。首先，聲音的傳播需要一定的媒介，即傳播物質，假如聲源處與人耳處之間是真空，則人耳聽不到聲音（太空人在太空中就不可能直接交談）；其次，人的聽覺有一定的限度，大多數人能夠聽到的聲音的頻率範圍，大約是每秒20次到20000次，所以當發聲體的振動頻率低於每秒20次或高於20000次時，人耳也聽不到此聲音；第三，人耳能否聽到聲音還與聲音的響度有關，若發聲體振幅太小，或距離人耳太遠，人耳也不能聽到聲音．
（1）人耳要聽到聲音，必須滿足以下三個條件：
1．發聲體振動，發出在人的聽覺頻率範圍內響度足夠的聲音；
2．具有能傳播聲音的介質；
3．人耳具有正常的聽覺．
（2）人耳聽到聲音的具體過程如下：
發聲體振動引起周圍的介質發生振動，這種振動以發聲體為中心由近及遠向外傳播，形成聲波．聲波傳播到人耳處，引起人耳鼓膜發生相應的振動，形成聽覺，這樣人就能聽到聲音了．
知識點6 聲音的種類
使人感到愉快的聲音為樂音，它是聲源有規律振動時產生的，如鋼琴、胡琴等樂器在演奏樂曲時發出的聲音就是樂音．令人厭煩的聲音為雜訊，一般是由聲源的無規律振動而產生的，如汽車喇叭聲、機器的轟鳴聲等為雜訊．
1．物理學角度的雜訊：從物理學角度看，樂音和雜訊是有一定區別的．樂音即好聽、悅耳的聲音，是由發聲體做有規則振動發出的聲音；雜訊即嘈雜、刺耳的聲音，是由發聲體做無規則振動時發出的聲音．
2．環境保護角度的雜訊：從環境保護角度看，凡是妨礙人們正常休息、學習和工作的聲音，以及對人們要聽的聲音產生干擾作用的聲音，都屬於雜訊．所有聲音都有可能成為雜訊．例如：當有人想睡覺時，其他人唱歌或聽**，此時的**妨礙了他人的休息，對想睡覺的人來說就成了雜訊．
3．雜訊的**及危害：工廠裡，發動機的運轉聲，材料的鋸割、沖壓、切削聲；公路上，車輛的鳴叫聲，發動機振動和排氣聲，以及車身的振動聲；建築工地上各種機器和裝置發出的雜訊，安靜圖書館裡說話聲等都是雜訊．雜訊對人體的危害輕則會妨礙工作、休息、影響工作效率，重則會引起神經衰弱、頭痛、高血壓等疾病，甚至會使聽覺器官失去聽力．為了保護聽力，聲音不能超過90db；為了保證工作和學習，聲音不能超過70db；為了保證休息和睡眠，聲音不能超過50db．
4．控制雜訊的措施：①在聲源處減弱：改造聲源結構；減小雜訊響度；在聲源處加防護罩；在內燃機排氣管處加消聲器。
②在傳播過程中隔聲、吸聲：用隔音或吸音材料把雜訊聲源與外界隔離開；③在接收處（人耳處）減弱：戴防雜訊耳塞，用手指塞住耳朵等．
知識點7 聲的利用
1、聲音可以傳遞資訊和能量
2、回聲定位原理及其應用
回聲定位：超聲波碰到障礙物會反射回來，根據回聲到來的方位和時間，可以確定目標的位置和距離。
聲吶：向水中發射各種形式的聲訊號，碰到需要定位的目標是產生反射波，接收反射波進行訊號分析；處理，除掉干擾，從而顯示出目標所在的方位和距離。
例題精講：
例1：在敲響古剎裡的大鐘時，有的同學發現，停止了對大鐘的撞擊後，大鐘仍「餘音未絕」，分析其原因是（b ）
a．大鐘的回聲b．大鐘在繼續振動
c．人的聽覺發生「暫留」的緣故d．大鐘雖停止振動，但空氣仍在振動
解釋：大鐘「餘音未絕」，是因為大鐘一直在振動。敲一下大鐘然後停止，大鐘仍會振動半天，不會立刻停止
:例2：初春時節，柳樹發芽，你可以折一根柳條，把皮和芯擰松，抽出木芯，用刀把嫩皮的兩端修齊，就製成了「柳笛」．用力吹，柳笛就發出聲響．相比較來看，細而短的柳笛吹出聲音的音調較高，該聲音是由於(空氣柱)的振動而產生的．
分析：聲音是由物體振動而產生的，吹柳笛時，內部空氣柱振動，產生聲音．當空氣柱的長度發生變化
時，振動頻率發生改變，音調改變．
例3：工人甲在一根很長的空鐵管的一端敲一下鐵管，工人乙在鐵管的另一端貼近管口可以聽到（ a ）
a．一次敲擊聲b．二次敲擊聲
c．三次敲擊聲d．四次敲擊聲
分析：注意原題說的是「很長的空鐵管」，所以由於鐵管很長，空氣傳來的聲音就很難聽見了，因為隨
著距離的逐漸增加，聲音在空氣中傳播的能量越來越小，響度越來越小。
例4：有經驗的工人師傅檢查機器運轉情況時，常把金屬棒一端抵在機器上，另一端靠近耳朵，用耳朵可聽出機器各部件是否正常．他這樣做的科學依據是什麼?
答案：金屬棒可以傳播機器振動情況，把金屬棒的一端放在機器的部件上，機器的振動引起金屬棒相同
的振動，從而發出不同的聲音，工人師傅可以根據聲音音色情況，判斷機器的故障。
例5：如果「聲音在空氣中的傳播速度變為1m/s，則我們周圍的世界會有什麼變化？」關於這一問題的討論，一位同學提出了下列四個有關的場景，請你判斷不正確的是（a ）
a．教室內學生能更清楚地聽到教師的講課聲
b．汽車的喇叭不能再起到原來的作用
c．管樂隊在會場內的演奏效果將變差
d．我們聽到萬公尺高空傳來的客機聲時，卻不能看到該飛機
例6：百公尺賽跑時，終點的計時員如果聽到發令槍的槍聲才開始計時，所記錄的成績與運動員的實際成績相比，一定是（聲速取340m/s）（ c ）
a．少2.94s b．多0.294s c．少0.294s d．相同
分析：由於光速很快，所以終點的計時員正確的計時方法應該是看見起點人員的白煙計時。但是如果終
點計時員通過聲音計時的話，聲音從起點傳到終點需要一段時間，這段時間內運動員已經起跑，
所以所計算時間偏少，少了的時間就是t=s/v，t=100m/340，就是0.29秒了。
例7：聶利同學在乙個養蜂場看到許多蜜蜂聚集在蜂箱上，雙翅沒有振動，仍嗡嗡地叫個不停．她對《十萬個為什麼》中「蜜蜂發聲是不斷振動雙翅產生的」這一結論產生懷疑．蜜蜂的發聲部位到底在**?
下面是聶利同學的主要探索過程：
①把多隻蜜蜂的雙翅用膠水粘在木板上，蜜蜂仍然發聲．
②剪去多隻蜜蜂的雙翅，蜜蜂仍然發聲．
③在蜜蜂的翅根旁發現兩粒小「黑點」，蜜蜂發聲時，黑點上下鼓動．
④用大頭針刺破多隻蜜蜂的小黑點，蜜蜂不發聲．
請回答：（1）聶利同學在實驗時，採用多隻蜜蜂的目的是避免實驗的偶然性，增加實驗的普遍性 ．
（2）從實驗①和②可得出的結論是蜜蜂發聲不是由雙翅振動產生的．
（3）「用大頭針刺破多隻蜜蜂的小黑點」基於的假設是蜜蜂是靠小黑點振動發聲的 ．
新人教版八年級物理第二章聲現象題
第一章聲現象習題精選 1 易遺忘知識點 超聲波和次聲波 人耳感受到聲音的頻率有乙個範圍高於20000hz叫 低於20hz叫 超聲波 次聲波人耳都聽不見 動物的聽覺範圍和人不同 大象 鯨魚發出超聲波，蝙蝠 海豚發出次聲波 火山爆發 颱風 海嘯都要產生次聲波 超聲波有雷達 聲吶 回聲定位 b超等。注 雷...
2019新人教版八年級上冊第二章聲現象知識點
第二章聲現象 知識梳理 1.一切發聲的物體都在振動 固液氣均可因振動而發生 風聲雨聲讀書聲 振動停止發聲也停止。振動停止，發聲停止但聲音仍能繼續存在並傳播 2.聲音的傳播需要介質 固 液 氣 真空不能傳聲。平常我們聽到的聲音是靠空氣來傳播的。3.聲音在介質中的傳播速度即每秒內傳播的距離簡稱聲速。用來...
八年級第二章 光現象
八年級物理第二章 光現象 一 選擇題 13 3分 1 當入射角逐漸增大時，折射角將 一定逐漸增大一定逐漸減小 一定不變其變化取決於光的傳播方向 2 晴朗的天空飄著幾朵白雲，小聰同學向乙個清澈的池塘看去，卻發現紅色的鯉魚在白雲間穿梭，以下分析正確的是 雲是實像，魚是虛像雲是虛像，魚是實像 雲和魚都是虛...