物理課件：《讓聲音為人類服務(wù)》聲音與環(huán)境PPT課件2

1、讓聲音為人類服務(wù) 第二章 聲音與環(huán)境學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解聲音的知識(shí)在音樂和建筑方面的應(yīng)用，了解超聲和次聲在生活和現(xiàn)代技術(shù)中的應(yīng)用2.知道噪聲的來源及控制、減弱噪聲的措施核心考點(diǎn)：超聲和次聲的應(yīng)用，噪聲的危害和控制.課前預(yù)習(xí)1我國著名的北京天壇的“回音壁”和“三音石”，它們都是利用了 原理2聲源到兩只耳朵的 一般不同，這就造成了聲音傳到兩只耳朵的 、 及其他特征也就不同，這就是雙耳效應(yīng)3把振動(dòng)頻率 的聲音叫做超聲，超聲波作為信息載體，已應(yīng)用于研究 、 等；把振動(dòng)頻率 的聲音，叫做次聲，次聲的應(yīng)用也已滲透到 、 和人們生活的許多方面4.噪聲危害很大，目前主要在 、 和 三個(gè)方面采取措施消除噪聲，5小明

2、家對(duì)面的住戶正在裝修房間，影響了他的學(xué)習(xí)和休息，為了減小影響，小明設(shè)計(jì)了下列方案，其中最佳方案是( )A將門窗關(guān)緊B用棉花塞住耳朵C. 將門窗打開，同時(shí)用棉花塞住耳朵D將門窗關(guān)緊，同時(shí)用棉花塞住耳朵聲音的反射距離時(shí)間強(qiáng)弱高于20 000Hz物質(zhì)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)水下定位通信低于20Hz軍事經(jīng)濟(jì)消聲吸聲隔聲DPPT模板：/moban/ PPT素材：/sucai/PPT背景：/beijing/ PPT圖表：/tubiao/ PPT下載：/xiazai/ PPT教程： /powerpoint/ 資料下載：/ziliao/ 范文下載：/fanwen/ 試卷下載：/shiti/ 教案下載：/jiaoan/ PP

3、T論壇： PPT課件：/kejian/ 語文課件：/kejian/yuwen/ 數(shù)學(xué)課件：/kejian/shuxue/ 英語課件：/kejian/yingyu/ 美術(shù)課件：/kejian/meishu/ 科學(xué)課件：/kejian/kexue/ 物理課件：/kejian/wuli/ 化學(xué)課件：/kejian/huaxue/ 生物課件：/kejian/shengwu/ 地理課件：/kejian/dili/ 歷史課件：/kejian/lishi/ 課堂精講知識(shí)點(diǎn)1.聲音在生活中的應(yīng)用 (1)聲音可以傳遞信息 遠(yuǎn)處隆隆的雷聲，天空中烏云密布，說明一場(chǎng)大雨可能即將來臨；鐵路工人用鐵錘敲擊鋼軌，能從聲音

4、的特征之一音色發(fā)現(xiàn)松動(dòng)的螺栓；人體內(nèi)許多器官都在不停地運(yùn)動(dòng)著，運(yùn)動(dòng)引起振動(dòng)，產(chǎn)生聲音當(dāng)器官發(fā)生病變或異常時(shí)，聲音會(huì)發(fā)生變化，醫(yī)生可以通過聽診器了解病人心肺的工作狀況；古代時(shí)霧中航行的水手通過號(hào)角的回聲判斷距離等，這都是聲音傳遞信息的例子(2)聲音可以傳遞能量(3)聲音與音樂 對(duì)聲音的研究也推動(dòng)音樂的發(fā)展現(xiàn)在，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行音樂的數(shù)字合成，已經(jīng)能夠逼真地模仿出各種聲音，更好地滿足了人們的文化藝術(shù)享受 (4)聲音與建筑 現(xiàn)代建筑如禮堂、音樂廳等，都有著很高的聲學(xué)要求，它們通過采用不同的吸音材料，設(shè)置不同方向的反射板等，使聽到的聲音更為清晰、豐滿如北京天壇的“回音壁”和“三音石”是根據(jù)聲音的反射

5、原理建成的.【例1】以下實(shí)例中不能說明聲波可以傳遞信息的是( )A有經(jīng)驗(yàn)的工人通過聽機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)聲判斷機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常B醫(yī)生用聽診器可了解病人心臟工作狀況C牙醫(yī)用超聲波清潔牙齒D古代航行手在霧中通過號(hào)角的回聲判斷懸崖的距離【例2】聲既可以傳遞信息，也可以傳遞能量利用超聲波“B超”可以更準(zhǔn)確地診斷人體內(nèi)部的器官是否患病，這是利用了聲可以傳遞 的特點(diǎn)；外科醫(yī)生可以利用超聲波振動(dòng)除去人體內(nèi)部的結(jié)石，這是利用了聲可以傳遞 的特點(diǎn)【練習(xí)1】電影院的墻壁上都被裝成坑坑凹凹的，俗稱“燕子泥”，其目的是( )A減弱回聲B防止聲音振壞墻壁C增大聲音的頻率D增強(qiáng)響度【練習(xí)2】如下圖所示，醫(yī)生正在用聽診器為病人診病，

6、聽診器運(yùn)用了聲音 （填“具有能量”或“傳遞信息”）的道理；來自患者的聲音通過橡皮管傳送到醫(yī)生的耳朵，這樣可提高聲音的 （填“音調(diào)”或“響度”）A傳遞信息響度知識(shí)點(diǎn)2.超聲和次聲 研究發(fā)現(xiàn)，聲波的頻率范圍是很寬的，但正常人的耳朵只能聽到20 Hz到20 000 Hz之間的聲音，低于和高于此頻率范圍的聲音人都聽不到通常把高于20 000 Hz的聲音稱為超聲，低于20 Hz的聲音稱為次聲超聲有許多特殊的用途 (1)利用超聲進(jìn)行探測(cè) 超聲的穿透能力很強(qiáng)，能沿直線傳播到很遠(yuǎn)的地方，當(dāng)碰到障礙物時(shí)，一部分超聲被反射回來根據(jù)超聲反射回來的時(shí)間和強(qiáng)弱，可以判斷障礙物的位置和范圍，因此可以利用超聲探測(cè)海洋深度、

7、魚群的位置和大小、海底的地形等超聲還可以用來檢查金屬制品內(nèi)部有無缺陷 (2)超聲的頻率高，能夠引起介質(zhì)的劇烈振動(dòng)利用這一特性，可以用超聲清洗儀器、洗碗、洗衣服等 (3)超聲在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用發(fā)展迅速一方面可以利用超聲進(jìn)行人體檢查，向身體發(fā)射一束束超聲，通過反射回來的信號(hào)可以看出體內(nèi)是不是有病變以及病變的位置、狀況等這就是醫(yī)院里常做的“B超”這種檢查不用開刀，不損壞身體的組織，既安全又方便另一方面可以利用超聲進(jìn)行治療，把超聲發(fā)射到有病變的部位，使人體細(xì)胞振動(dòng)、發(fā)熱、加快新陳代謝，達(dá)到治療的目的利用超聲波可以擊碎體內(nèi)結(jié)石，如腎結(jié)石，被超聲波粉碎后可以自動(dòng)排出體外，使患者免受開刀之苦(4)超聲具有許多特

8、點(diǎn)，在軍事、醫(yī)療、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用如下表(5)次聲的來源：自然界中，地震、火山爆發(fā)、核爆炸、導(dǎo)彈發(fā)射等能產(chǎn)生次聲(6)次聲的危害：能量很高的次聲具有很大的破壞力，對(duì)人有著極大的危害，強(qiáng)次聲能使機(jī)器設(shè)備破裂、飛機(jī)解體、建筑物遭到破壞；在強(qiáng)次聲環(huán)境中，人的平衡器官的功能將受到破壞，會(huì)產(chǎn)生惡心、眩暈、旋轉(zhuǎn)感等癥狀，嚴(yán)重的會(huì)造成內(nèi)臟出血破裂，危及生命(7)次聲的預(yù)防：次聲破壞性強(qiáng)，危害性大，但人耳卻無法直接聽到，所以在生產(chǎn)等活動(dòng)中要盡量防止次聲的產(chǎn)生，盡量遠(yuǎn)離次聲源(8)次聲的應(yīng)用 聲音在大氣層中的衰減，主要是由分子吸收、熱傳導(dǎo)和黏滯效應(yīng)所引起的，相應(yīng)的吸收系數(shù)與聲波頻率的二次方成正比，由于次聲波的

9、頻率很低，所以在傳播過程中大氣對(duì)它的吸收系數(shù)很小例如，頻率為0.1 Hz的次聲波不容易被空氣吸收，所以它的傳播距離就很遠(yuǎn).1833年8月27日，印度尼西亞的喀拉喀托火山爆發(fā)時(shí)，它所產(chǎn)生的次聲波圍繞地球轉(zhuǎn)了三圈，傳播了十幾萬千米，當(dāng)時(shí)，人們利用簡(jiǎn)單的微氣壓計(jì)曾記錄到它，次聲波不但“跑”得遠(yuǎn)，而且它的速度大于風(fēng)暴傳播的速度，所以它就成了海洋風(fēng)暴來臨的前奏曲，人們可以利用次聲波來預(yù)報(bào)風(fēng)暴的來臨【例3】（2014廈門）與人耳能聽到的聲音相比，次聲具有較小的（ ）A傳播速度 B傳播能量 C振動(dòng)幅度 D振動(dòng)頻率【例4】聲音是由于物體的振動(dòng)而產(chǎn)生的，但我們看到蝴蝶翅膀在振動(dòng)時(shí)，卻聽不到其因翅膀振動(dòng)而發(fā)生的聲

10、音，這是因?yàn)楹岚虻恼駝?dòng)頻率 20 Hz（選填“低于”或“高于”）這種聽不到的聲波有很強(qiáng)的破壞性，在汶川大地震時(shí)，600多公里之外的貴陽也有不少市民出現(xiàn)頭暈、惡心等癥狀，這種現(xiàn)象就與聲波有關(guān)我們將這種聲波稱為 聲波.【練習(xí)3】（2014東營）2014年5月30日，在云南省盈江縣發(fā)生6.1級(jí)地震，有些動(dòng)物比人提前感覺到，是因?yàn)榈卣饡r(shí)伴有 聲波產(chǎn)生；醫(yī)生用的“B超”是利用 聲波獲得信息【練習(xí)4】如圖所示的芯片大小只有1.5mm，它內(nèi)置56個(gè)超聲波發(fā)射器和48個(gè)接收器，當(dāng)它導(dǎo)入心臟后，會(huì)沿著心臟中的各個(gè)主動(dòng)脈或靜脈移動(dòng)，實(shí)時(shí)拍攝下心臟內(nèi)血管的情況，并能精確提供病變位置下列關(guān)于該芯片的說法中，錯(cuò)誤的

11、是（ ） A超聲波能成像B超聲波穿透性強(qiáng)C超聲波方向性好D該芯片發(fā)出的超聲波不是由振動(dòng)產(chǎn)生的次超D知識(shí)點(diǎn)3.控制和減弱噪聲 (1)噪聲及其來源： 從物理學(xué)角度看，噪聲是指發(fā)聲體做無規(guī)則的雜亂無章的振動(dòng)時(shí)發(fā)出的聲音。 從環(huán)境保護(hù)的角度看，凡是妨礙人們正常休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音，以及對(duì)人們要聽到的聲音起干擾作用的聲音，都屬于噪聲。學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容，要從環(huán)境保護(hù)的角度出發(fā)，理解噪聲的危害和減弱噪聲的途徑，提高保護(hù)環(huán)境的意識(shí)。而對(duì)于物理學(xué)角度所指的噪聲，本節(jié)內(nèi)容不作討論，正因如此，在某些情況下，樂音也會(huì)令人厭煩，成為污染環(huán)境的噪聲。如在家做作業(yè)時(shí)，鄰居家的音響正在播放優(yōu)美動(dòng)聽的流行歌曲，如果聲音過大，就對(duì)

12、我們的學(xué)習(xí)有干擾，就是噪聲。 噪聲主要來源于人類自身和人類發(fā)明的機(jī)器。 (2)噪聲的等級(jí)： 分貝(dB)：人們用分貝來劃分聲音的等級(jí)，它是計(jì)量聲音強(qiáng)弱的單位，0dB是人們剛剛能聽到的最弱聲音聽覺下限。 為了保護(hù)聽力，應(yīng)控制聲音不超過90dB；為了保證工作學(xué)習(xí)，應(yīng)控制聲音不超過70 dB；為了保證休息和睡眠，應(yīng)控制聲音不超過50 dB。(3)減弱噪聲的途徑：減弱噪聲的最終目的是降低人耳處的聲音響度，所以，要從聲音的產(chǎn)生，聲音的傳播以及人耳接收聲音這三個(gè)方面考慮： 在聲源處減弱：可以更換或改造噪聲大的機(jī)器或部件，在噪聲源處加吸聲裝置，隔聲的罩子，在內(nèi)燃機(jī)的排氣管上加消聲器等。 在傳播過程中減弱：使

13、有噪聲的廠房門窗背向居民區(qū)，植樹造林、建立隔聲屏障來反射或吸收部分噪聲。 在人耳處減弱：在噪聲環(huán)境工作的人，可以戴上耳塞、耳罩等護(hù)耳器具，以防止噪聲損壞聽覺器官?！纠?】以下關(guān)于聲音的說法，錯(cuò)誤的是（ ） A樂音和噪聲都是由于振動(dòng)而產(chǎn)生的 B聲音的傳播速度與傳播介質(zhì)的種類有關(guān) C發(fā)聲物體振動(dòng)的頻率越高，音調(diào)越高 D悅耳的笛聲不會(huì)成為噪聲【例6】（2014泉州）下列事例中，屬于從噪聲的產(chǎn)生環(huán)節(jié)進(jìn)行防治的是（ ）A道路兩旁植樹B上課時(shí)把手機(jī)關(guān)機(jī)或調(diào)成靜音狀態(tài)C高架道路兩旁建隔音墻D在飛機(jī)旁工作的人員佩戴有耳罩的頭盔【練習(xí)5】（2014遼陽）夏天的傍晚，一些中老年人喜歡跳廣場(chǎng)舞，優(yōu)美的舞曲是由于揚(yáng)聲

14、器的紙盆 發(fā)出的，聲音是通過 傳入人耳的，為了不影響周圍居民的生活和休息，有人建議跳舞時(shí)將音箱的音量調(diào)小，這是在 處減弱噪聲的【練習(xí)6】（2014十堰）為使教室內(nèi)的學(xué)生免受環(huán)境噪聲的干擾，下列哪種方法是最合理的？（ ）A老師講話聲音大一些B每個(gè)學(xué)生都戴一個(gè)防噪聲的耳罩C教室內(nèi)安裝噪聲監(jiān)測(cè)裝置D在教室周圍植樹振動(dòng)聲源D知識(shí)點(diǎn)4.雙耳效應(yīng)兩只耳朵可以分辨聲源的方向，主要有三方面的原因：對(duì)同一聲音，兩只耳朵感受到的強(qiáng)度大小不同。假如聲源在右方，則右耳聽到的聲音就比左耳大。這種響度的差別，在實(shí)踐中就形成了辨別方向的感覺。這時(shí)，我們會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)頭顱，直到兩耳昕到同樣大的響度為止，此時(shí)聲源便處在我們的正前方或正

15、后方；對(duì)同一聲音，兩只耳朵感受到的時(shí)間有先后之分。假如聲源在右方，右耳比左耳離聲源近，聲音傳來，右耳先聽到，左耳后聽到。這個(gè)聲音到達(dá)右耳和左耳的時(shí)間差別，同樣在實(shí)踐中形成聲源方向的感覺。時(shí)間差別越大，越易辨別，感覺越準(zhǔn)確。在這一點(diǎn)上，大象比人更有利，因?yàn)樗膬芍欢涞木嚯x比人大得多；對(duì)同一聲音，兩只耳朵感受到的振動(dòng)的步調(diào)也不同，這樣也會(huì)引起方向感。 雙耳效應(yīng)與立體聲：聲源到兩只耳朵的距離一般不同，這就造成了聲音傳到兩只耳朵的時(shí)刻、強(qiáng)弱及其他特征也就不同，這就是雙耳效應(yīng)。正是由于雙耳效應(yīng)，人們可以準(zhǔn)確地判斷聲源的方位，也就使人們聽到的聲音是立體的?！纠?】蒙住你朋友的眼睛讓他安靜地坐在房間中央，

16、頭不要轉(zhuǎn)動(dòng)。然后，你拿兩枚硬幣在他的正前方、正后方或正上方敲擊?，F(xiàn)在請(qǐng)他說出敲響硬幣的地方，他的回答有時(shí)會(huì)令你吃驚。例如，聲音本發(fā)生在房間的這一角，他卻會(huì)指著完全相反的一角。試一試并討論這一現(xiàn)象的原因是什么? 【練習(xí)7】下面不是由于雙耳效應(yīng)達(dá)到的效果的是（ ）A雷電來臨時(shí)，電光一閃即逝，但雷聲卻隆隆不斷B將雙眼蒙上，也能大致確定發(fā)聲體的方位C大象判斷聲源的位置比人判斷更準(zhǔn)確D舞臺(tái)上的立體聲，使人有身臨其境的感覺A.BBC.A聲源處響度音色20傳播過程中振動(dòng)第二章復(fù)習(xí)課考點(diǎn)突破考點(diǎn)1 聲音的產(chǎn)生與傳播（高頻考點(diǎn)）考點(diǎn)分析：本章每年均會(huì)考查其中的一個(gè)考點(diǎn)，一般輪流考選擇題（有時(shí)也會(huì)考查綜合能力題如

17、2010年）。本考點(diǎn)需要注意的是：（1）聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的；（2）聲音的傳播需要介質(zhì)，能夠在固體、液體和氣體中傳播，不能在真空中傳播；（3）聲音在15的空氣中傳播的速度是340m/s1（2013廣東，1,3分）下列有關(guān)聲現(xiàn)象的說法中，正確的是（ ）A一切正在發(fā)聲的物體都在振動(dòng) B人耳能聽到各種頻率的聲音 C聲音可以在真空中傳播 D聲音不能在水中傳播2. （2014廣東，1,3分）下列關(guān)于聲音的說法正確的是（ ）A聲音是電磁波的一種 B聲音的頻率越高，響度越大 C聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的 D聲音的振幅越大，音調(diào)越高AC考點(diǎn)2 聲音的特性（高頻考點(diǎn)）考點(diǎn)分析：本考點(diǎn)是廣東中考的高頻考點(diǎn)，也是

18、本章比較難掌握的一個(gè)考點(diǎn).本考點(diǎn)要注意的知識(shí)：聲音的三個(gè)特征分別是：音調(diào)、響度、音色，是從不同角度描述聲音的，音調(diào)指聲音的高低，由振動(dòng)頻率決定，頻率從波形上顯示為排列密集；響度指聲音的強(qiáng)弱或大小，是由振幅和距發(fā)聲體的距離決定的，振幅從波形上顯示為偏離平衡位置遠(yuǎn)；音色反映了聲音的品質(zhì)和特色，不同發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)不同，發(fā)出聲音的音色也就不同1（2009廣東，3，3分）在使用小提琴前，樂師常旋動(dòng)琴弦軸以調(diào)節(jié)琴弦的松緊，俗稱“定弦”這主要是為了改變聲音的（ ）A響度 B音調(diào) C音色 D振幅2. （2012廣東，5，3分）在同一架鋼琴上，彈奏C調(diào)“3（mi）”和“1（dou）”這兩個(gè)音，以下說法正確的

19、是（ ）A音色一定不同 B音調(diào)一定不同 C響度一定不同 D音調(diào)、音色和響度都不同BB考點(diǎn)3 噪聲的危害和控制（高頻考點(diǎn)）考點(diǎn)分析：本考點(diǎn)是廣東中考的高頻考點(diǎn)，復(fù)習(xí)時(shí)要掌握減弱噪聲的方法：在聲源處減弱、在傳播過程中減弱、在人耳處減弱. 一般情況下，解答此考點(diǎn)的題目根據(jù)減弱噪聲的三種途徑與題目中提到的物理情景相對(duì)應(yīng)，即可得到答案.1.（2011廣東，5，3分）以下四個(gè)措施中：馬路旁的房子的窗戶采用雙層玻璃；城市禁止機(jī)動(dòng)車鳴喇叭；馬路兩旁植樹；高架道路兩側(cè)設(shè)隔音板墻對(duì)控制噪音污染有作用的是（ ）A B C D2.控制噪聲污染應(yīng)從防止噪聲產(chǎn)生、阻斷噪聲傳播和防止噪聲進(jìn)入人耳三個(gè)方面著手，下列事例中屬于

20、阻斷噪聲傳播的是（ ）A中考期間考場(chǎng)周邊工地停止施工B飛機(jī)場(chǎng)附近居民采用雙層真空窗C工人工作時(shí)戴防噪聲耳罩D汽車駛?cè)胧袇^(qū)禁止鳴喇叭DB考點(diǎn)4.聲的利用（高頻考點(diǎn)）考點(diǎn)分析：本考點(diǎn)在2010年以綜合能力題出現(xiàn)，2015年應(yīng)注意選擇題形式出現(xiàn)的考題。 復(fù)習(xí)時(shí)要注意的知識(shí)：（1）聲音可以傳遞信息，如：隆隆的雷聲預(yù)示著一場(chǎng)可能的大雨，“聲吶”的利用、醫(yī)用“B超”等；（2）聲音能夠傳遞能量，如：利用聲波來清洗鐘表等精細(xì)的機(jī)械，“超聲波碎石”等1.（2010廣東，23，6分）閱讀下面的短文 潛艇的“耳目”聲吶 潛艇最大的特點(diǎn)是它的隱蔽性，作戰(zhàn)時(shí)需要長時(shí)間在水下潛航，這就決定它不能浮出水面使用雷達(dá)觀察，而只能依靠聲吶進(jìn)行探測(cè)，所以聲吶在潛艇上的重要性更為突出，被稱為潛艇的“耳目” 聲吶是利用水中聲波對(duì)水下目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)、定位和通信的電子設(shè)備，是水聲學(xué)中應(yīng)用廣泛的一種重要裝置 聲吶能夠向水中發(fā)