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物理研究声
光
热
电
力等物理现象。
第一章
声现象
1
、声音的发生
声音是由物体的振动产生的,振动停止,发声也就停止,但声
音不一定消失。
2
、声音的传播
声音的传播需要介质,真空不能传声,声音以声波的形式向外
传播。
(
1
)声音要靠一切气体,液体、固体作媒介传播出去,这些作为传播媒介的物质称为介质。登上月球的宇航员
即使面对面交谈,也需要靠无线电,那就是因为月球上没有空气,真空不能传声
(
2
)声音在不同介质中传播速度不同,一般来说,固体
>
液体
>
空气
<
/p>
声音在空气中(
1
5
℃)传播速度大约是
340 m/s
< br>(
3
)决定声速快慢的因素:
1
、介质种类
2
、介质的温度。
3
、回声
听到回声的条件:(
1
)回声到达人的耳朵比原声晚
0.1
秒以上。
(
2
)声源和障碍
物距离超过
17m
。
利用回声可:(
1
)测距。利用回声和公式
S=Vt
可以计算声源到物体的距离(
t
是来回时间的一半)(
2
)加强
原声。
4
、我们怎样听到声音
①人耳感知声音的过程: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)。
②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。耳聋分为神经
性耳聋和传导性耳聋,一些
失去听力的人可以用这种方法听到声音。
③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。因此,我们听到的声音是立体声。
5
、乐音
物体做规则振动时发出的声音叫乐音。
乐音的三要素:音调、响度、音色
音调:声音的高低叫音调,它是由发声体振动频率决定的,振动越快,频率越大,音调越
高。即频率决定音调。
频率:物体每秒内振动的次数。单位:赫兹
Hz
。
人耳听觉范围:
20Hz---
20000Hz
。
超声波:高于
20000 Hz
(蝙蝠、海豚可发出)
次生波:低于
20 Hz
(地震、海啸、台风、火山喷发出)
响度:声音的强弱叫响度,响度跟发声体振动的振幅大小有关,还跟声源到人耳的距离远近有关。响度的单位
p>
是:分贝,
符号
dB
(分贝数越大,响度越大)
音色:不同发声体所发出的声音的品质叫音色。
人们根据音色能够辨别乐器或区分人。
6
、噪声及来源
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。
从物理角度看:噪声是指发声体做无规则振动时发出的声音。
从环保角度看:凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音起干
扰作用的声音,都属
于噪声。
7
、声间等级的划分
人们用分贝来划分声音强弱的等级。
0dB
是人耳能听到的最微弱的声音;较理想的安静环境≤
30
dB
—
40dB
;
睡眠≤
50dB
;工作学习≤
70
dB
;保护听力≤
90dB
。
8
、噪声减弱的途径
可以在声源处(消声)、传播过程中(吸声)和人耳处(隔声
)减弱
9
、弦乐器靠弦的振动发声。长而粗以及不绷紧的弦发声的音调低。
10
、管乐器靠空气振动发声。长的空气柱发声的音调低。
11
、声音可以传递信息(雷声、
B<
/p>
超、敲击铁轨、回声定位等)
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12
、可以传递能量(超声波清洗精密仪器、碎石等)
第二章
光现象
1
、
光源:能够自行发光的物体叫光源(人造
自然)。恒星可以发光;月亮和行星不是光源。
2
、光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。例:激光准直,影子的形成,月
食、日食的形成、小孔成像、立竿
见影、大树下的光斑、坐井观天、排队、瞄准等
大气层是不均匀的,当光从大气层外射到地面时,
< br>光线(一根带箭头的直线表示光的径迹和方向)发了弯折(海
市蜃楼、早晨看到太
阳时,太阳还在地平线以下、星星的闪烁等)
3
、光速
光在不同物质中传播的速度一般不同,真空中最快
光在真空中的传播速度:
V =
3×
10
8
m/s
< br>,
在空气中的速度接近于这个速度,
水中的速度为
3/4V
,
玻璃中为
2/3V
4
、光年:指光在一年内传播的距离。
1
光年
=9.46×
10
15
m
。(距离单位)
5
、光的反射
光从一种介质射向另一种介质的交界面时,一部分光返回原来
介质中,使光的传播方向发生了改变,这种现象
称为光的反射
6
、光的反射定律
反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光
线分居在法线的两侧;反射角等于入射角。可归
纳为:
“
三线共面,两线分居,两角相等
”
理解:
(
1
)
由入射光线决定反射光线,叙述时要“反”字当头
(
2
)
p>
发生反射的条件:两种介质的交界处;发生处:入射点;结果:返回原介质中
(
3
)
p>
反射角随入射角的增大而增大,减小而减小,当入射角为零时,反射角也变为零度
7
、两种反射现象
镜面反射:平行光线经界面反射后沿某一方向平行射出,只能
在某一方向接收到反射光线(反射面是光滑平面,
如:平静的水面、抛光的金属面、平面
镜)
漫反射:平行光经界面反射后
向各个不同的方向反射出去,即在各个不同的方向都能接收到反射光线(反射面
是粗糙平
面或曲面)
注意:无论是镜面反射,还是漫反射都遵循光的反射定律
p>
。我们之所以从不同方向看到物体是因为:光在物体
的表面发生漫反
射
8
、在光的反射中光路可逆
9
、平面镜对光的作用
(
1
)成像
(会画图)
(
2
)改变光的传播方向
10
、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
)像和物对应
点的连线与镜
面垂直(
4
)像和物到镜
面的距离相等
(
5
< br>)像和物关于镜面对称。理解:平面镜所成的像与物是以镜面为轴的
对称图形
p>
11
、实像与虚像的区别
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。
虚像不是由实际光线会聚成的
,而是实际光线反向延长线相交而成的,只能用眼看到,不能用屏接收。
12
、平面镜的应用举例
(
1
)水中的倒影
p>
(
2
)平面镜成像
(
3
)潜望镜
13
、平面镜成像原理:光的反射定
律。
14
、凹面镜:使平行光会聚。
应用:太阳灶、手电筒反射面、天文望远镜
凸面镜:使平行光发散。
应用:机动车后视镜、街头拐弯处的反光镜
15
、光的折射:光从一种介质斜射
入另一种介质时,传播方向一般会发生变
< br>化,这种现象叫光的折射。三线共面,法线居中,入、折两边分。
注意:在两种介质的交界处,发生折射的同时也发生反射。
p>
16
、光折射时:空气中的角最大。另:入射光线垂直界面入射时,
折射角
=
入射角
=
反射角
=0°
17
、在光的折射中光路也是可逆的
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渔民叉鱼时:从水面看下去,物体变浅了
鱼游动时:
鱼从水下看上来,物体变高了
18<
/p>
、
海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象。
还有如:
折射使池水
“
变浅
”
、
筷子
“
弯折
”
、
水中人看岸上树
“
变高
”
。<
/p>
19
、
1666
英国
牛顿
色散
实验:太阳光(白光)可以分解为:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。现象如:雨后
彩虹是
光的色散现象。
20
、色光的三原色:红
绿
蓝
颜料的三原色:
红
黄
蓝
21
、透
明物体的颜色由通过它的色光决定,通过什么色光,呈现什么颜色。不透明物体的颜色由它反射的色光
决定,反射什么颜色的光,呈现什么颜色。即:★我们能看见发光的物体,是因为物体发出的光进入 了眼睛。
★我们能看见不发光的物体,是因为物体反射的光进入了眼睛。
22
、红外线(看不见)特点及用途:加热、拍红外
线照片诊病、夜视仪、遥控。
23<
/p>
、紫外线(看不见)特点及用途:促进钙质吸收、杀死微生物(紫外线灯杀菌)、荧光物质
发荧光。
24
、雾灯用黄光的理由:
不易被空气散射、人眼对黄光敏感。
第三章
透镜及其应用
1
、光心:主光轴上有个特殊的点,通过它的光线传播方向不变。用
“
O
”
表示
< br>2
、焦点:凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这点叫透镜的
焦点,用
“F”
表示
,太阳光聚
焦法。
< br>3
、虚焦点:跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散,发散光线的反向延长线相
交在主光轴上一点,这一点不
是实际光线的会聚点,所以叫虚焦点。
4
、焦距:焦点到光心的距离
叫焦距,用
“f”
表示。
5
、每个透镜都有两个焦点、焦距和
一个光心。
6
、透镜对光的作用
凸透镜:如:老花镜
,
远视眼镜。(玻璃球、盛水的圆药瓶、玻璃板上的水滴)对光起会聚作用
凹透镜:如:近视镜。对光起发散作用
三条特殊光线:(
1
)过光心的光线传播方向不变;
(
2
< br>)入射光线平行于主光轴,则折射光线过焦点;
(
p>
3
)入射光线过焦点,则折射光线平行于主光轴。
< br>
7
、凸透镜成像规律
:
物
距(
u
)
倒正
成像大小
虚实
像物位置
像
距
( v )
应
用
u > 2f
倒立
缩小
实像
透镜两侧
f < v <2f
照相机
u = 2f
倒立
等大
实像
透镜两侧
v = 2f
测焦距
f < u <2f
倒立
放大
实像
透镜两侧
v > 2f
幻灯机(投影仪)
u = f
不
成
像
u < f
正立
放大
虚像
透镜同侧
v >
u
放大镜
【凸透镜成像规律口决记忆法】
两种方法:
方法一:一焦分虚实,二焦分大小;虚像同侧正
,
物远像变大;实像异侧倒,物远像变小
方法二:凸透镜,本领大,照相、幻灯和放大;
二倍焦外倒实小,二倍焦内倒实大;
若是物放焦点内,像物同侧虚像大;
一条规律记在心,物近像远像变大。
8
、为了使幕上的像
“
正立
”
(朝上),幻灯机(
投影仪)要倒着插。
9
、照相机的镜头相当于一个凸透镜,暗箱中的胶片相当于光屏,我们调节调焦环,并非调焦距,而是 调镜头到
胶片的距离,物离镜头越远,胶片就应靠近镜头。
10
、眼睛:眼球好像照相机,晶状
体和角膜的共同作用相当于凸透镜,视网膜相当于光屏。眼睛成倒立缩小的
实像。
11
、近视眼:
晶状体太厚,折光能力太强,或眼球前后方向太长,致使远处
物体的像成在视网膜前,用凹透
镜矫正,(近前凹)。
12
、远视眼:晶状体太薄,折光能力太弱,或眼球前后方向太短,致
使远处物体的像成在视网膜后,用凸透镜
矫正,(远后凸)。
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