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初中物理

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    编钟是我国古代音乐文化的杰作,古代工匠运用高超的工艺铸造出大小不同的编钟,这些钟在敲击时能发出不同音调的声音,从物理方面讲,这是由于不同的钟在敲击后振动的______不同.乐队演奏的声音是通过______传播到我们耳中的,其传播的速度是______m/s.(如图)
    魔方格

    本题信息:物理填空题难度一般 来源:未知
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本试题 “编钟是我国古代音乐文化的杰作,古代工匠运用高超的工艺铸造出大小不同的编钟,这些钟在敲击时能发出不同音调的声音,从物理方面讲,这是由于不同的钟在敲击...” 主要考查您对

声音的传播

声速

音调与频率的关系

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  • 声音的传播
  • 声速
  • 音调与频率的关系
 介质
能够传播声音的物质叫做声的介质。任何固体、液体和气体都是声音传播的介质。真空不能传声。

声音的传播
传播条件 声音的传播需要介质,真空不能传声
介质状态 固体 隔墙有耳
液体 说话声吓跑游鱼
气体 人与人相互交谈


声波水波类比
水波(铅笔轻点水面) 声波(击鼓)
振动源 铅笔 鼓面
传播介质 空气
现象 形成一圈一圈的波动向外传播 形成疏密相间的波动向外传播

理想化实验法研究声的传播:
  理想化实验法就是在观察实验的基础上,忽略次要因素,进行合理的推理,得出结论,达到认识事物本质的目的。在物理学中,我们会经常遇到一些由于受到各种外界因素的影响,不可能直接通过实验进行验证或探究的物理规律。应用这种科学方法探究和认识物理规律时往往分两步:
(1)根据实验目的尽量创造条件.设计并操作实验,为探究或验证某一物理规律取得可靠的实验事实;

(2)在获取可靠实验事实的基础上,通过假想在理想状态下进行实验,并通过科学的推理得出实验结果(或结论)。如在“研究声音的传播”实验中,实验现象是:随着罩内空气的不断抽出,听到的铃声越来越弱。但最后还是能听到声音,主要原因是实验设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,以及周围的固体还能传声。这时推理就显得很重要了,它能够突破实验条件的限制,抓住主要因素,忽略次要因素,得出结论。
例 关于下面所示四幅图片的说法中,正确的是 (  )

A.图片a所示的实验表明,真空不能传声
B.图片b所示的实验表明,频率越高,音调越低
C.图片c所示的实验表明,噪声可以在入耳处减弱
D.图片d中的蝙蝠利用发出的电磁波导航
解析 在用抽气机逐渐抽出玻璃罩里面空气的过程中,可以发现里面闹钟发出的声音越来越小,如果玻璃罩里面的空气被抽光,我们就无法听到声音,这说明声音的传播需要空气,进一步研究说明声音的传播需要介质。而B是用转换法表明声音是由振动产生的。C项实验表明音调与物体的振动频率有关。D项中蝙蝠利用回声定位,故A正确。
答案 A
声速:
定义 声音存介质中每秒传播的距离叫声速,用v表示
计算公式 s=vt,其中
单位 米/秒(m/s),读做米每秒
常数 v=340m/s(15℃的空气中)
影响因素 介质种类。一般情况下,v固>v液>v气
介质温度。声速随温度的升高而增大,温度每升高1℃,声音在空气中每秒传播的距离增加约0.6m。当空气中不同Ⅸ域的温度有区别时,声音的传播路线是向着低温方向的。如上方的温度低,声音就向上传播,此时,高处的人容易听到低处的声音

 在常见物质中的传播速度:
物质名称 传播速度v/m﹒s-1
空气 340
1500
钢铁 5200
松木 3320
玻璃 5000-6000

声速与气温的关系:
    气温影响空气的密度,气温高,空气的密度小,声波在传播的过程中受到的阻碍小,所以声速较大,因此声音由声源发出后不一定沿直线传播。晴天的中午,地表迅速升温,地表附近的气温比上一层气温高,声音在地表的传播比上层快,于是在地面上发出的声音向四周传播时是向上拐弯的。
音调与频率的关系:
音调的高低与声源振动的频率有关,频率越大,音调就越高。

探究音调是由什么因素决定的(如图)

①实验器材:桌子、直尺

②实验步骤:把直尺一端压在桌子上,另一端伸出桌外,拨动直尺使它振动,改变直尺伸出桌面的长度,再用同样大小的力拨动。观察每次直尺振动的快慢,听每次发出声音的高低

③现象:直尺振动越快,发出声音的音调越高。

④结论:声源振动的频率越大,声音的音调就越高。
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