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 |
水 |
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
电磁波的特征:描述电磁波特征的物理量是频率和波长。电磁波频率的单位是赫兹(Hz)、千赫(kHz)、兆赫(MHz),它们之间的换算关系是1kHz=103Hz,1MHz=106Hz。电磁波波长的单位是米(m)。
电磁波的波速、波长和频率的关系:波速=波长×频率,即c=λf
注意:不同频率(或波长)的电磁波在真空中的波速相同。
有关电磁波的计算问题:
电磁波的波速(c)、波长(λ)、频率(f)三者的关系是c=λf。只要知道其中任意两个,就可用此公式计算出第三个。
例:兰州人民广播电台现办有三套节目,第一套为新闻综合广播,发射频率为AM954kHz、 FM97.3MHz,其中AM表示_____;发射频率为 AM954kHz的电磁波波长为_____m(计算结果保留一位小数)。
解析:发射频率为AM954kHz、FM97.3MHz,其中AM表示调幅,FM表示调频;电磁波在真空中的波速都是3×108rn/s,发射频率为AM954kHz的电磁波的频率f=954kHz=9.54×105Hz,故电磁波的波长λ=.
答案:调幅 314.5
定义:
利用金属的弹性制成的标有刻度用以测量力的大小的仪器,称为测力计。有握力计、弹簧测力计等种类,如图所示。测力计有各种不同的构造形式,但它们的主要部分都是弯曲而有弹性的钢片或螺旋形弹簧。当外力使弹性钢片或弹簧发生形变时,通过杠扦等传动机构带动指针转动,指针停在刻度盘上的位置,即为外力的数值。
主要构造:弹簧、指针、刻度板、拉钩、吊环、外壳;
原理:在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比。