第3章 声现象 复习知识点

3.1 声音的产生和传播

一、声音的产生

1、产生条件：声音是由物体的振动产生的。
2、声源：正在发声的物体叫做声源。
3、易错提醒：振动停止，发声也停止，但声音并没有立即消失（因为原来发出的声音仍在介质中传播）。一切发声的物体都在振动，但振动不一定能被人耳听到（如超声波、次声波，或没有传声介质）。

二、声音的传播

1、传播条件：声音的传播需要介质（固体、液体、气体均可传声）。
2、真空不能传声：真空不能传播声音（这是常考的实验推理题，如“真空罩中的闹钟”实验）。
3、传声速度（声速）：
1、声速大小与介质的种类和温度有关。
2、一般情况下，声音在固体中传播最快，液体中次之，气体中最慢（v固 > v液 > v气）。
3、在15℃的空气中，声音的传播速度约为 340 m/s。

三、回声

1、定义：声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来的现象。
2、人耳区分回声与原声的条件：回声到达人耳比原声晚 0.1 s以上（此时人距离障碍物至少 17 m）。
3、应用（回声测距）：公式 s = v声 × t / 2（注意除以2，因为声音是往返的）。

3.2 声音的特性（重点）

声音的三个特性：音调、响度、音色。

一、音调（声音的高低）

1、决定因素：由发声体振动的频率决定。频率越高，音调越高。
2、频率单位：赫兹（Hz）。
3、人耳听觉范围：20 Hz ~ 20000 Hz。
（1）次声波：低于20 Hz的声波（如地震、海啸、大象交流）。
（2）超声波：高于20000 Hz的声波（如蝙蝠回声定位、B超、倒车雷达）。
4、易错点：音调高 ≠ 响度大。“女高音”指音调高，“引吭高歌”指响度大。

二、响度（声音的大小）

1、决定因素：由发声体的振幅决定。振幅越大，响度越大。
2、其他影响因素：响度还与距离发声体的远近有关（距离越远，响度越小）。
3、单位：分贝（dB）。
4、常考数值：0 dB（听觉下限）；30~40 dB（安静环境）；70 dB（干扰谈话）；90 dB以上（损伤听力）。

三、音色（声音的品质）

1、决定因素：由发声体的材料和结构决定。
2、作用：用于区分不同发声体（“闻其声知其人”，区分不同乐器）。
3、波形图区别（高频考点）：
（1）音调看疏密（频率）。
（2）响度看高低（振幅）。
（3）音色看形状。

3.3 声波的应用和控制

一、声波的应用（声与能量、信息）

1、传递信息：回声定位、声呐探测海深、B超检查、倒车雷达、超声波探伤。
2、传递能量：超声波清洗眼镜、超声波碎石、超声波加湿器。

二、噪声的危害与控制

1、噪声的定义：
（1）从物理学角度：发声体做无规则振动时发出的声音。
（2）从环境保护角度：凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音，都属于噪声。
2、控制噪声的三个环节：
（1）在声源处控制：防止噪声产生（如摩托车消声器、禁鸣喇叭）。
（2）在传播过程中控制：阻断噪声传播（如公路隔音板、植树造林）。
（3）在人耳处控制：防止噪声进入耳朵（如戴耳塞、防噪声耳罩）。

跨学科实践：简单乐器的制作

一、乐器分类与发声原理

1、打击乐器：如鼓、锣。发声由鼓面（锣面）振动产生。
2、弦乐器：如二胡、吉他。发声由弦的振动产生。
3、管乐器：如笛子、号。发声由空气柱的振动产生。

二、制作与调节

1、调节音调：
（1）弦乐器：改变弦的松紧、长短、粗细（越紧、越短、越细，音调越高）。
（2）管乐器：改变空气柱的长度（空气柱越短，音调越高）。
（2）打击乐器：改变鼓皮的松紧（越紧音调越高）。
2、调节响度：改变敲击或拨动的力度（力度越大，振幅越大，响度越大）。

💡 全章易错点总结（考前必看）

1、振动停止，发声停止，但声音并未立即消失。
2、真空不能传声，太空中的宇航员即使面对面也要靠电磁波（无线电）通话。
3、音调、响度、音色是声音的三个独立特性，互不影响，不要混淆。
4、声速在固体中最快，气体中最慢，与温度有关（温度越高，声速越快）。
5、回声测距千万不要忘了除以2。
6、减弱噪声的途径一定要分清是“声源处”、“传播过程中”还是“人耳处”。