初中应用物理知识竞赛辅导讲座 声现象（学生版）

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1、初中应用物理知识竞赛辅导讲座声现象（学生版）【知识要点解读】1．声音由物体的振动产生。振动停止，发声一定停止，但声音不一定消失（原来发出的声音仍继续传播）。固体、液体、气体都可以因振动发出声音。如“风声、雨声、读书声”分别是由气体、液体、固体的振动而发出的。发声物体的振动有的我们能直接观察到，如吉他发声时弦线的振动；有的我们不易直接观察到，如敲桌子时桌面振动。但我们可以触摸感觉到，或在桌面上放纸屑，让桌面振动“显示”出来。2．声音的传播一定需要介质。声音可以在固体、液体、气体中传播。声源振动的物体带动周围的介质产生相应的振动，这些随发声体振动的介质又带动较远的介质振动，由此使振动向外传播形成

2、了疏密相间的声波。3．声音在不同介质中传播速度不同，一般情况下，声音在固体中传播最快，液体次之，气体最慢。15℃时空气中声速是340m/s。固体传声快且声能损失小，固体的传声效果最好。4．人耳能区分两次声响的时间间隔为0.1s。要想把回声和原声区分开，人离反射声音的障碍物的距离至少为17m。5．人耳感知声音的过程：外界声源振动，介质将外界传来的声音由外耳道传至鼓膜，引起鼓膜振动，鼓膜振动带动听小骨振动传给听觉神经，听觉神经把信号传给大脑。【知识拓展】1．在利用声速进行有关计算时（例如回声测距离），可以认为声音在同一种介质中沿直线匀速传播，可以利用s=vt计算。2．音调和音色都是辨别不同声音的

3、依据，在区分不同的发声体（例如乐器）时，主要靠音色的不同来区分；在区分同一发声体质量的好坏（主要指内部结构是否损伤）时，主要靠音调的不同来区分。1．三种主要乐器的发声原理：打击乐器：靠打击时乐器本身振动发声。例如鼓，鼓皮绷得越紧，打击时振动得越快，音调就越高；击鼓的力量越大，鼓皮的振幅越大，响度就越大。编钟，当用同样的力量敲击编钟时，编钟的质量越大，振动频率越慢，发出声音的音调越低。弦乐器：靠拨动时弦的振动而发声。弦越细、越短、越紧，发出声音的音调就越高。管乐器：靠吹奏时管内空气柱的振动而发声。空气柱越短，发出声音的音调越高例1．小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动时，猜测：即使在弦张

4、紧程度相同的条件下，发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短、及弦的材料有关。于是她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确。下表是她在实验室控制的琴弦条件。编号控制条件琴弦材料琴弦的长度/cm琴弦的横截面积/mm2A钢200.3B钢200.7C尼龙丝300.5D铜400.5E尼龙丝400.5（1）如果小兰想探究弦发声的音调与弦的材料的关系，你认为她应该选用表中编号为__________的琴弦（只填写字母代号）(2)探究过程通常采用下列一些步骤：①实验研究；②分析归纳；③提出问题（或猜想）；④得出结论等。你认为小兰要完成本探究的全过程，所采取步骤的合理顺序应该是：__________（只填写数字代

5、号）。有关数据，分析并估算出他有意留出的空格中应该填写的数据（要求写出估算的过程）。音名中央C1D2E3F4G5A6B7Cī唱名（C调）DoReMiFaSolLaSiDo′频率/Hz264297330352396440 528弦长 【解析】【点评】对于同样的琴弦，弦越长，弦振动频率越低，发声的音调越低，且均匀拉紧的琴弦发音频率与弦长的乘积是一常数。分析得出琴弦发音频率与弦长关系是正确解题的关键。【解析】：【点评】：对于弦乐器，长而粗的弦发声的音调低，短而细的弦发声的音调高；绷紧的弦发声的音调高，不紧的弦发声的音调低；弦的振动幅度越大，发出的声音响度越大。对于打击乐器鼓，鼓皮绷得越紧，振动得越

6、快，发出的声音音调越高。对于管乐器，通过抬起不同的手指，改变不同的空气柱的长度，从而改变音调；长的空气柱产生低音，短的空气柱产生高音。例4（第4界全国初中应用物理知识竞赛）火车在进入隧道前必须鸣笛。若火车速度为80千米/小时，声音在空气中的速度是340米／秒，司机在鸣笛后2秒时听到自隧道口处的山崖反射的回声，则鸣笛时火车到隧道口的距离是__米。【解析】：A．能很好地吸收声音B．能很好地反射声音C．不能传播声音D．使声音传播速度变慢1．答案：.2．（2008年全国初中应用物理竞赛题）长途汽车经过长时间行驶后，驾驶员常常会停下车，拿根铁棒敲打车轮，凭借声音可以判断轮胎内的空气是否充足。这主要是因

7、为敲击的轮胎内空气充足时发出声音的（  ）A．响度较大       B．音调较高      C．音调较低      D．响度较小2.答案：3.（2009年上海初中物理竞赛）在汽车、摩托车发动机的排气管上附加消声器，目的是减弱噪声。减弱噪声的位置在()A．排气管上B．空气中C．人耳处D．发动机上3.答案：B.乙实验说明钢尺振动的频率越高，响度越大C.丙实验说明音叉的振幅越大，音调越高D．丁实验说明声波不能传递能