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
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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
镜面反射(如图甲): 定义:平行光经界面反射后沿某一方向平行射出,只能在某一方向接收到反射光线(反射面是光滑平面)。当物体发生镜面反射时,我们只会在某一个方向上感到刺眼,而在其他位置时看这个物体却很暗。如黑板反光,平面镜成像。
漫反射(如图乙): 定义:平行光经界面反射后向各个不同的方向反射出去,即在各个不同的方向都能接收到反射光线(反射面是粗糙平面或曲面)。我们之所以能从不同的位置看到本身不发光的物体,是由于物体发生漫反射,无论在哪个位置都有物体反射的光进入我们的眼睛。这样我们就能从不同的方位看到它。例如:黑板用毛玻璃、电影幕布用粗布等
漫反射原理及特点:1.
原理:漫反射光是指从光源发出的光进入样品内部,经过多次反射、折射、散射及吸收后返回样品表面的光.漫反射光是分析与样品内部分子发生作用以后的光,携带有丰富的样品结构和组织信息.与漫透射光相比,虽然透射光中也负载有样品的结构和组织信息,但是透射光的强度受漫反射积分球漫反射积分球样品的厚度及透射过程光路的不规则性影响,因此,漫反射测量在提取样品组成和结构信息方面更为直接可靠.
2.
基本特点:漫反射的每条光线均遵循反射定律。平行光束经漫反射后不再是平行光束。由漫反射形成的物体亮度,一般视光源强度和反射面性质而定。
镜面反射和漫反射的异同
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镜面反射 |
漫反射 |
不同点 |
平行光入射时反射光线 |
仍是平行的 |
杂乱无章,向各个方向都有 |
产生的结果 |
人在反射光线的范围内,看到物体很亮,不在反射光线的范围内,看到物体很暗 |
使人能从各个不同的方向看到物体 |
相同点 |
都遵循光的反射定律 |
能量的转化形式:
有什么运动形式就有什么性质的能量,机械能是与物体的机械运动相关的能量。不仅动能和势能之间可以互相转化,在一定的条件下机械能还可以与内能、电能、光能、化学能、核能等等进行转化。
如何判断机械能的形式:
机械能有动能、势能两种形式,势能又分重力势能和弹性势能。判断一个物体具有哪种形式的机械能,应根据动能、重力势能、弹性势能的定义进行分析。
例1:现有四种不同情景中的物体:①在水平冰面上滑行的冰块;②悬挂在教室屋顶上的日光灯;③钟表内被卷紧的发条;④发射升空的火箭。其中,______具有动能;____具有重力势能;______具有弹性势能(选填物体序号)。
解析:动能是由于物体的运动而具有的能,故在水平冰面上滑行的冰块具有动能;重力势能是由于物体被举高而具有的能,故悬挂的日光灯具有重力势能;弹性势能是由于物体发生弹性形变而具有的能,故被卷紧的发条具有弹性势能;发射升空的火箭既在运动,又被举高,故它既具有动能,又具有重力势能。
答案:①④②④③
说明:重力势能具有相对性,通常是以水平地面为参考平面,认为位于水平地面的物体不具有重力势能(或重力势能为零),而位于高处或空中的物体都具有重力势能。
如何判断机械能的变化:
判定机械能的变化时,要同时判定动能与势能的变化,看两者的总和怎样变。
例1下列事例中,物体机械能增加的是( )
A.随直升机匀速上升的救灾物资
B.落地又弹起的皮球
C.缓缓降落的“神舟“飞船返回舱
D.上升的滚摆
解析:A中物资的动能不变,重力势能增加,所以机械能会增加;B中的皮球最终会静止在地面上,所以机械能会减小;C中返回舱的动能减小,重力势能减小,所以机械能会减小;D中的滚摆在转动过程中会与空气摩擦,有一部分机械能会转化成内能,所以机械能会减小。
答案:A
定义:
在使用过程中,轴固定不动的滑轮.
工作特点:
实质:
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特点:
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不省力也不省距离,可以改变力的方向 |
重物提升的高度h与绳子通过的距离s的关系:
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s=h |