一、声音的产生与传播
声的产生:声是由物体振动产生的;一切发声的物体都在振动,振动停止,发声停止。 声音的传播:声音的传播需要介质(传播声音的物质叫介质),真空不能传声。固体液体气
体都可传声。
决定声速快慢的因素:1、介质种类。2、介质温度。 记住:15℃速度:340m/s。 实验:测声音在空气中的传播速度
1、 两人相距s(如:300m,距离不要太短,否则时间太短,测不准) 2、 甲点燃爆竹。
3、 乙看见爆竹爆炸的火光时开始计时,听到爆竹声时计时结束,测出时间t 4、 计算:v=s/t
回声:声音的一种反射现象。回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。
如果回声到达人耳比原声晚0.1s以上人耳能把回声跟原声区分开来,此时障碍物到听者的距离至少为17m。在屋子里谈话比在旷野里听起来响亮,原因是屋子空间比较小造成回声到达人耳比原声晚不足0.1s 最终回声和原声混合在一起使原声加强。 利用:利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近。测量中要先知道声音在
海水中的传播速度,测量方法是:测出发出声音到收到反射回来的声音讯号的时间t,查出声音在介质中的传播速度v,则发声点距物体:s=vt
☆运动会上进行百米赛跑时,终点裁判员应看到枪发烟时记时。若听到枪声再记时,则记录时间比实际跑步时间要 晚 (早、晚)0.29s (当时空气15℃)。
☆下列实验和实例,能说明声音的产生或传播条件的是( ①②④ )①在鼓面上放一些碎泡沫,敲鼓时可观察到碎泡沫不停的跳动。②放在真空罩里的手机,当有来电时,只见指示灯闪烁,听不见铃声;③拿一张硬纸片,让它在木梳齿上划过,一次快些一次慢些,比较两次不同;④锣发声时,用手按住锣锣声就停止。 A:可在桌上撒些米粒,这些米粒在敲打桌子时会跳动。 二、我们怎样听到声音
人耳的构造:外耳、中耳、内耳。
感知声音的过程:声源的振动产生声音→空气等介质的传播→鼓膜的振动。(外界传来的声
音引起鼓膜的振动,这种振动经过听小骨及其他组织传给听觉神经,听觉神经把信号传给大脑,这样人就听到了声音)。
骨传导:声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经,引起听觉,声音的这种传导方式叫骨传导。 ○双耳效应:声源到两只耳朵的距离一般不同,声音传到两只耳朵的时刻、强弱及其他特征
也不同,这些差异就是判断声源方向的重要基础,这就是双耳效应。 三、声音的特性
音调:声音的高低,跟物体振动的快慢有关,物体振动的快,发出的音调就高;振动的慢,
音调就低;频率决定音调。(实验探究见左下图)
声波:发声体振动会使传声的空气(介质)的疏密发生变化而产生声波。(水波和声波类比)
☆Q:敲打桌子,听到声音,却看不见桌子的振动,你能想出什么办法来证明桌子的振动?
频率:物体振动的快慢,物体1S振动的次数叫频率。 人耳听觉范围:20Hz-20000Hz。
超声波:高于20000Hz的声音。(蝙蝠、海豚可发出) 次声波:低于20Hz的声音。(地震、海啸、台风、火山喷发)
响度:声音的强弱叫响度。响度跟振幅有关,振幅越大,响度越大。人耳听到的响度还与人耳到声源的距离有关。(实验探究见右下图,乒乓球的作用是把音叉的微小振动放大) 音色:声音的特色。音色和发声体的材料、结构有关。
探究音调和频率 探究响度和振幅的关系
○ 听诊器:减少声音分散,增大响度。 ○三种乐器:打击乐器、弦乐器、管乐器。
乐器(发声体)的音调:长短(长的音调低)、粗细(粗的音调低)、松紧(松的音调低)决定了音调的高低。
☆男低音歌手放声歌唱,女高音为他轻声伴唱:女高音音调高响度小,男低音音调低响度大。 ☆敲鼓时,撒在鼓面上的纸屑会跳动,且鼓声越响跳动越高;将发声的音叉接触水面,能溅起水花,且音叉声音越响溅起水花越大;扬声器发声时纸盆会振动,且声音响振动越大。根据上述现象可归纳出:⑴ 声音是由物体的振动产生的 ⑵ 声音的响度跟发声体的振幅有关。 四、噪声的危害和控制
当代社会的四大污染:噪声污染、水污染、大气污染、固体废弃物污染
噪声:物体做无规则振动发出的声音(物理学角度)。从环保角度看,凡是妨碍人们正常休
息、学习、和工作的声音,以及对人要听到的声音产生干扰的声音,都属于噪声。 噪声强弱的等级和危害:分贝(dB)为单位来表示声音的强弱,0dB是人耳能听到的最微弱
的声音;30-40dB是较理想的安静环境。为了保护听力声音不得超过90dB;为了保证工作和学习,声音不得超过70dB;为了保证休息和睡眠,声音不得超过50dB。 控制噪声:防止噪声的产生;阻断噪声的传播;防止噪声进入人耳。即:1、在声源处减弱
噪声(如:禁止鸣笛,发动机安装消声器等);2、在传播途中减弱噪声(隔音墙、隔音板,种树,关门窗等);3、在人耳处减弱噪声(戴防噪声耳罩,耳朵中塞棉花)。 五、 声的利用
声与信息:声能传递信息。(雷声、B超、敲击铁轨等)
回声定位:声波发出遇障碍反射,根据回声到来的方位和时间,确定目标的位置和距离(蝙蝠)
声呐:根据回声定位。
声与能量:声能传递能量。(超声波清洗精密仪器、碎石)
一、光的传播
光源:能发光的物体叫光源。
自然光源:太阳、星星、萤火虫、灯笼鱼等。 人造光源:火把、电灯、蜡烛等。
光的直线传播:光(在均匀介质中)沿直线传播。(影子、日食、小孔成像等)
小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像,其像的形状与孔的形状无关。
光的直线传播的应用:排队、射击、激光准直等
光线:为了表示光的传播方向,我们用一根带箭头的直线表示光的径迹和方向,这样的直线
叫光线。(光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型,建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。)
光的传播速度:真空中的光速是宇宙中最快的速度,C=2.99792×10 m/s,计算中取C=3×10
m/s。(水中是真空的3/4,玻璃中是真空的2/3)
光年:(距离单位)光在1年内传播的距离。1光年=9.4608×10 km 二、 光的反射
光的反射:光射到介质的表面,被反射回原介质的现象。 实验:探究光的反射定律
光的反射定律:在光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线在同一个平面内;反射光线、入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角。
在光的反射现象中,光路是可逆的。
两种反射:
1、镜面反射:入射光线平行,反射光线也平行,其他方向没有反射光。(如:平静的水面、抛光的金属面、平面镜)
2、漫反射:由于物体的表面凸凹不平,凸凹不平的表面会把光线向四面八方反射。(我们能从不同角度看到本身不发光的物体,是因为光在物体的表面发生漫反射)
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注意:无论是镜面反射,还是漫反射都遵循光的反射定律。 三 、平面镜成像
平面镜的作用:(1)成像
(2)改变光的传播方向。(对光线既不会聚也不发散,只改变光线的传播方
向)
探究平面镜成像:
1.将玻璃板和桌面垂直放置(若不垂直,蜡烛的像没有成在桌面上,会造成放到B位置的蜡烛和A蜡烛成的像无法重合)
2.将点燃的蜡烛放在竖直放置的玻璃板前(A),观察蜡烛成的像(B)(正立、等大、虚像)
3*.将光屏放到像的位置,不透过玻璃板,直接观察光屏上有无像(无像,因为成的是虚像) 4.将另一支完全一样的蜡烛点燃放到像的位置,观察像与蜡烛的大小关系(大小相等) 5.用直尺测量出蜡烛和像到玻璃板的距离(距离相等)
6、改变蜡烛A的位置再重做2次(多次实验,排除实验的偶然性) 注:(1)实验中直尺的作用是便于比较像与物到镜面距离的关系;
(2)实验中用两段相同的蜡烛是为了比较物与像大小的关系;
(3)实验时选用玻璃板而不选用平面镜。目的是便于确定像的位置,比较像与物的大
小关系。
平面镜成像的特点:(1)成的像是正立的虚像 (2)像和物的大小相等 (3)像和物的连线与镜面垂直 (4)像和物到镜面的距离相等 *(5)左右相反
理解:平面镜所成的像与物是以镜面为轴的对称图形,遵循光的反射定律。
平面镜成像光路图 对称法画物体AB在平面镜中的像 实像与虚像的区别(包括透镜)
实像是实际光线会聚而成的,可以用屏接到,当然也能用眼看到,都是倒立的。
虚像不是由实际光线会聚成的,而是实际光线的反射光线或折射光线的反向延长线相交而成的,只能用眼看到,不能用屏接收,都是正立的 平面镜应用实例:
(1)水中的倒影(反射成的虚像) (2)平面镜成像 (穿衣镜)(3)潜望镜 (两个平面镜) ○球面镜:
1、凸面镜:对光线起发散作用。(应用:机动车后视镜、街头拐弯处的反光镜)
2、凹面镜:对光线起会聚作用,平行光射向凹面镜会会聚于焦点;焦点发出的光平行射出。
(应用:太阳灶、手电筒反射面、天文望远镜)
☆右图中A点为入射光线上一点,B点为反射光线上一点,画出经过A点的入射光线和B点的反射光线。
☆ 汽车司机前的玻璃不是竖直的,而是上方向内倾斜,除了可以减小前进时受到的阻力外,从光学角度考虑这样做的好处是:使车内的物体的像成在司机视线上方,不影响司机看路面。汽车头灯安装在车头下部:可以使车前障碍物在路面形成较长的影子,便于司机及早发现。
四、 光的折射
光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫光的折射 。理解:光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处,只是反射光返回原介质中, 而折射光则进入到另一种介质中,由于光在在两种不同的物质里传播速度不同,故在两种介质的交界处传播方向发生变化,这就是光的折射。
注意:在两种介质的交界处,既发生折射,同时也发生反射
光的折射规律:折射光线与入射光线、法线在同一平面上,折射光线和入射光线分居法线两
侧。光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角(折射光线向法线偏折);光从水或其他介质斜射入空气时,折射角大于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不变。
理解:折射规律分三点:(1)三线一面 (2)两线分居(3)两角关系分三种情况: ①入射光线垂直界面入射时,折射角等于入射角等于0°; ②光从空气斜射入水等介质中时,折射角小于入射角;
③光从水等介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,折射时光的传播速度大的介质中的角大(记)
在光的折射中光路是可逆的
现象:折射使池水“变浅”、筷子“弯折”、水中人看岸上树“变高”。
中考物理基础知识点总复习资料
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