必考物理常识声学现象

　　华图网校教研 马兰

　　一、产生

　　声音是由物体振动产生的声波。是通过介质(空气或固体、液体)传播并能被人或动物听觉器官所感知的波动现象。最初发出振动(震动)的物体叫声源。声音以波的形式振动传播。

　　二、特性

　　1.响度：主观上感觉声音的大小(俗称音量)。由“振幅” 和人离声源的距离决定，振幅越大响度越大，人和声源的距离越小，响度越大。

　　2.音调：声音的高低(高音、低音)，由“频率” 决定，频率越高音调越高。人耳听觉范围20～20000Hz。20Hz以下称为次声波，20000Hz以上称为超声波。

　　3.音色：又称音品，波形决定了声音的音色。声音因不同物体材料的特性而具有不同特性.

　　三、传播

　　(1)声音靠介质传播，气体、液体和固体都可以传播声音。真空不能传声音。

　　(2)固体中传播速度最快(密度越大，传播越快)、在液体中第二、气体排第三。

　　(3)声音在空气中的传播速度为340m/s左右。

　　四、应用

　　(一)多普勒效应

　　声源相对于观测者在运动时，观测者所听到的声音会发生变化。当声源离观测者而去时，声波的波长增加，音调变得低沉，当声源接近观测者时，声波的波长减小，音调就变高。

　　如：是火车的汽笛声

　　(二)双耳效应

　　是人们依靠双耳间的音量差、时间差和音色差判别声音方位的效应。

　　应用：立体环绕声

　　【真题-单选】马航MH370航班失踪后，国际海事卫星组织试图利用多普勒原理计算出失踪航班的下落。多普勒原理，源于这样一种物理现象(多普勒效应):随着飞机高速接近(或远离)接收微波信号的卫星，卫星所侦测到的微博频率就会越来越高(或越来越低)。下列描述的现象中，哪一种也体现了同样的多普勒效应?

　　A. 在日环食的过程中，观测到太阳黑子的存在

　　B. 一束自然光射入三棱镜，射出时，被分解为不同的颜色

　　C. 向平静的湖水中投入一颗小石子，荡起的涟漪呈圆形逐渐向周围扩散

　　D. 站在铁轨附近的人，听到鸣笛的火车由远至近高速驶来时，汽笛的音调逐渐变得尖锐

　　D【解析】多普勒效应简单讲，就是信号源相对于观测点做运动时，观测到的信号频率会随着信号源的移动速度和角度的不同而发生变化。这个频率的展宽或是缩减(频率变化)，就叫做多普勒频率。火车开过的时候，离的越近，汽笛的声音越粗，开的越远，声音越尖锐，这就是由于火车的移动，导致我们观测到的汽笛声频率发生了变化。

　　日食观测的内容非常丰富，有时会观测到日冕，在太阳黑子活动活跃期，日冕呈圆盘形;黑子活动衰期，日冕的形状则不大规则，没有利用多普勒效应。

　　一束自然光射入三棱镜，射出时，被分解为不同的颜色，利用的原理是色散，色散是白光分解成多种色光的现象。这七种色光从上至下依次排列为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫

　　在平静的湖水中投入一颗小石子，荡起涟漪呈圆形逐渐向周围扩散，是水波的振动。因此，本题答案为D。

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