八年级上物理课件八年级上册物理课件《声音的特性》 人教新课标 (9)_人教新课标 20页

第二节 声音的特性 第二章 声现象 导 入 新 课 小兔子乖乖，把门 开开，快点开开， 妈妈要进来。 不对，不对， 这不是妈妈的 声音。 上图是儿歌《小兔子乖乖》的场景，聪明的小兔子只听声 音便能识别出门外不是妈妈，而是别有用心的狼，你觉得奇 妙吗？你想弄个究竟吗？ 声音都有什么特性？这些特性与什么因素有关呢？让我们 带着这些疑问开始本节的学习吧！ 观 察： 物体振动得快，发出的音调就高，振动得慢，发出的音调就低。 发声体振动的快慢是一个很重要 的物理量，它决定着音调的高低。 知识点一： 音 调 1、物理学中把声音的高、低称为音调。 2、音调的高低与发声体振动的快慢有关，物体振动得越快， 音调就越高。 3、频率：物体每秒内振动的次数，用来描述物体振动的快 慢；单位赫兹，简称赫，符合为 Hz。 如：物体在2s的时间里如果振动400次，频率就是200Hz。 4、音调与频率的关系：频率决定声音的高低，频率越大， 音调越高；频率越小，音调越低。 5、从声音的波形图看，波形越密集， 声音的频率越高，声音的音调越高。 如右图所示，甲、乙两个不同的音叉的 频率不同，在同样时间 t0 内，甲振动了3次， 频率小，音调低；乙振动了9次，频率大， 音调高。 【注意】 1、音调的高低是指声音的粗细，不是指声音的响与不响，也不是指声音的 大小。如：在音乐中，同一音阶中1、2、3、4、5、6、7音调逐个渐高。 2、一般来说，成年男子的声带长而厚，儿童和妇女的声带短而薄，所以成 年男子的音调比儿童和妇女的低。男低音频率约为65Hz，女高音频率约为1100Hz。 3、弦乐器的音调与弦的长短、粗细、松紧有关。弦越短、越细、越紧振动 频率越大，音调越高。在同样松紧的状态下，钢琴键盘上最左端的键连接着最长的 弦，其振动频率大约为27Hz，它发出的声音是所有键中音调最低的；而最右端的键 发出的是最高音调的声音，它连接着最短的弦，这根弦的振动频率约为4186Hz。 4、音调的高低还跟发声体的形状、尺寸和所用材料的性质等多种因素有关。 例如：笛子是靠竹管内空气的振动发声的，用手指按住或放开它上面不同的孔，改变 空气柱的长度，就能发出高低不同的声音。我国战国时期铸造的的编钟由65个大小不 同的青铜钟组成，大的钟音调低沉，小的钟音调高亢。 知识点二： 人耳听不到的声音 ——超声波与次声波 1、人能感受的声的频率有一定的范围，大多数人能够听到的 声的频率范围是从20Hz到20000Hz，通常我们把这一频段间 的声叫声音。 2、人们把频率高于20000Hz的声叫做超声波，因为它们已超 过人类听觉的上限。 3、把频率低于20Hz的声叫做次声波，因为它们已低于人类听 觉的下限。 4、人类能听到的声叫声音，声音、超声波、次声波统称为声。 练 习： 1、小强在使用小提琴前、常常旋动琴弦轴调节琴弦的松紧， 这样做的目的主要是为了改变声音的【 】 A、响度 B、音调 C、音色 D、速度 B 物体的振动频率越大， 音调越高 2、如图所示的实验中，李明发现：硬纸片在木梳上划得快时， 音调高，划得慢时，音调低。这表明：＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿。 【注意】 1、人类发不出超声，也听不到超声，但自然界中有许多动物不仅能发出超 声，而且能听到超声。如狗能听到频率为50000Hz的超声，蝙蝠能听到频率 为十几万赫兹的超声。 2、人类也听不到次声。能产生次声的声源主要有：火山爆发、地震、风暴、 核爆炸、导弹发射等。有些动物对次声有很好的反应，如大象、鲸等。 3、超声和次声尽管人听不到，但他们仍是声音，其传播仍需要介质。 练 习： 1、声音是由物体的振动而产生的，但我们看到蝴蝶翅膀在振 动，却听不到它因翅膀振动而发出的声音，这是因为蝴蝶翅 膀振动的频率＿＿＿＿20Hz(选填“低于”或“高于”)。这 种听不到的声波有很强的破坏性，在“5 • 12”汶川大地震中， 600多公里之外的贵阳也有不少市民出现头晕、恶心等症状， 就与这种声波有关，我们将这种声波称为＿＿声波。 低于 次 2、如图所示，根据图片所给信息， 判断下列说法正确的是【 】 A、蝙蝠可以发出频率为400Hz的 声音 B、人能听到蝙蝠发出的所有频率 的声音 C、人听觉频率范围比人发声频率 范围要大 D、15Hz的声音只要振幅足够大， 人耳是能听到的 C 知识点三： 响 度 1、响度：物理学中，声音的强弱叫做响度，又叫音量。 2、振幅：物理学中把物体振动的幅度称为振幅。即物体振动 时，偏离原来位置的最大距离。将钢锯条下端夹紧在台钳上， 上端用手拨动一下，使它振动，相应图象如图所示。 3、响度与振幅的关系：物体的振幅越大，产生声音的响度就 越大。 振幅大 振幅小 甲: 锯条夹在 台钳上 乙:锯条振动情况 丙:锯条振幅图 【注意】 1、响度是指声音的大小（声音的响亮程度）。生活中常说的 “音量”，指的就是响度。 2、声音的响度还跟距离声源的远近有关系，声音是从声源向四 面八方传播的，越到远处越分散，人耳感觉到的声音响度就越 小，反之就越大。听诊器与喇叭都有一个传声筒，使声音朝着 一个方向传播减少声音的分散。利用管状物传递声波，可以增 大声音的响度。此外，响度还受一些其他客观因素的制约，如 人耳的主观感觉、声音传播途中是否有障碍物等。 3、响度与音调辨析： 物理学中的声音高低指的是音调的高低，它的高低与声源 振动的快慢（频率的大小）有关，声音的“尖细”、“低沉” 指的是音调。生活中常用的“压低声音说”、“高声喧哗”， 其实指的是声音的强弱 —— 响度。 练 习： 1、将系在细绳上的乒乓球轻触正在发声的音叉，观察乒乓球被弹开的幅 度。重做上面的实验，用力重击音叉，使音叉发出响度更强的声音，观 察乒乓球被弹开的幅度。实验表明：当音叉越响时，乒乓球被弹得越＿ ＿＿（选填“远”或“近”），说明响度与＿＿＿＿＿的关系，＿＿＿ ＿＿越大，响度越大；＿＿＿＿＿越小，响度越小，这是物理学研究中 常用的一种研究方法——＿＿＿＿＿＿。 2、如图所示的是一把琵琶。当弹奏的人用力拨动琴弦的时候，弦振动的 ＿＿＿＿＿增加，发出的声音的响度＿＿＿＿＿。增大 转换法 振幅 幅度 振幅振幅 远 知识点三： 音 色 1、音色：又叫音品，反映了声音的品质与特色。每个人的声 音有自己的特色，每种乐器发出的声音，也有自己的特色， 这种特色我们称之为音色。 2、音色的决定因素：音色是由发声体的材料、形状、结构等 因素决定的。 【注意】 1、音色是发声体本身的一种特征，它是我们区别不同发声体的一个重要依 据。发声体有变化，音色也将变化。如：有经验的瓜农轻轻敲击西瓜，就可 以知道西瓜是否熟透。 2、同一个人的音色也会随着年龄的增长以及饮食、起居、健康、训练等因 素而发生变化。歌唱家每天早起“吊嗓子”，就是为了保持其优美的音色。 3、不同发声体发出的音调和响度相同但音色不同的声音，他们的波形一般 是不一样的。如下图： 练 习： 1、小军是位音乐爱好者，他能从音乐会的乐器合奏中，分辨出各种乐器 发出的声音。他分辨各种乐器发出的声音时，依据的是这些声音的 【 】 A、响度 B、音调 C、音色 D、节奏 音色 响度 C 2、接听电话时，很容易分辨出熟人的声音，这主要是根据声音的＿＿＿ 来判断的；戴着耳机在嘈杂的公共场所听音乐时，往往需要增大音量， 这是增大了声音的＿＿＿＿，若长此以往会导致听力下降。（选填“音 调”、“响度”、“音色”） 3、演唱会上，坐在后排的小陈可以清晰地听到他喜欢的明星的歌声。因 为歌手发出的声音经过扩音设备＿＿＿＿大大增强。虽然看不清台上的 歌手，但根据声音的＿＿＿＿，也能辨认出演唱的歌手。 音色 响度 4、音乐小组的几位同学制作了各自的乐器，乐器发出的波形图如图所示， 对此说法不正确的是【 】 A、乐器发声时都在振动 B、乐器发声的音色相同 C、乐器发声的响度相同 D、乐器发声的音调相同 B 知识点五： 乐音和乐器 声音是多种多样的，听到时感觉非常舒服的这一类声音 叫做乐音，乐音的波形图是规则的。各种乐音都是通过乐器 演奏出来的，各种类型的乐器具有不同的特点，下表列出了 三种类型的乐器的发声情况。 乐器类型 打击乐器 弦乐器 管乐器 改变音调的方法名称 发声原理 鼓 鼓皮振动 改变鼓皮的松紧度来改变鼓皮振动 的快慢（频率） 二胡 弦振动 改变弦的粗细和长短、调节琴弦的 松紧（调弦）来改变弦的振动频率 箫 空气柱振动 改变空气柱的长度来改变空气柱的 振动频率 乐器也是通过振动发出声音的，它们制作的材料、结 构不同，音色也不同。可以通过改变振动的频率改变音调， 通过改变振幅的大小改变响度。 【注意】 练 习： 1、二胡是我国劳动人民发明的一种弦乐器。演奏前，演员经常要调节弦 的松紧程度，其目的在调节弦发声时的【 】 A、响度 B、音调 C、音色 D、振幅 2、古典名著《三国演义》中，猛将张飞单枪立马在长坂坡当阳桥头，一 声大喝，吓退曹操十万大军。这个典故形容张飞声音【 】 A、音调高 B、频率高 C、响度大 D、音色差 振动频率 B C 3、水牛“哞哞”的叫声和蚊子“嗡嗡”的叫声相比较，＿＿＿＿的叫声 音调高，＿＿＿＿的叫声响度大。用小提琴和二胡同时演奏《二泉映 月》，能分辨出琴声，是因为二者的＿＿＿＿不同。 水牛 蚊子 音色 尺出的长度 尺振动的快慢 音调的高低 第一次 短 高 第二次 长 慢 4、在探究声音与频率关系的实验中，把钢尺放在桌面上，使尺的一端伸 出桌边，用手拨动钢尺，听到尺振动时发出的声音，同时观察尺振动的 快慢。下表是实验记录情况，请补充表中的空缺： ⑴ 进行实验时，为了保证两次实验的响度不变，必须保持钢尺的＿＿＿＿＿ 不变。 ⑵ 实验结论：声音的音调高低和＿＿＿＿＿＿有关。 低 振动幅度 快 5、小明的发言声音太小，老师要他大声重复一次，老师是要求小明提高 声音的【 】 A、音调 B、频率 C、响度 D、音调及响度 C C 6、对于你所熟悉的人，若“只问其声不见其人”，也能判断是谁，这是 根据声音的【 】 A、响度 B、音调 C、音色 D、振幅 7、在同一架钢琴上，弹奏C调“3(mi)”和“1(dou)”这两个音，以下说 法正确的是【 】 A、音色一定不同 B、音调 一定不同 C、响度一定不同 D、音调、音色和响度都不同 8、我们学过的许多成语包含了声现象，如：①隔墙有耳、②掩耳盗铃、 ③低声细语、④悦耳动听、⑤震耳欲聋。这些成语中描述同一声音特征 的是【 】 A、①② B、②⑤ C、③④ D、③⑤ 9、某种昆虫靠翅膀振动发声。如果这种昆虫的翅膀在10s内振动了3500次， 则它振动的频率是＿＿＿Hz，人类＿＿＿听到这种声音（选填“能”或 “不能”）。 甲、丙 B D 350 能 甲、乙 10、如图所示是几种声音输 入到示波器上时显示的波形， 其中音调相同的是＿＿＿＿， 响度相同的是＿＿＿＿。 甲 乙 丙 11、如图是童谣“小蜜蜂”的一段歌词与乐谱，当小玲唱到“大家一起” 这四个字期间，音调逐渐升高。关于这期间小玲声音变化的描述正确的是 【 】 A、声带振动一次的时间逐渐增加 B、声带每秒振动的次数逐渐增加 C、声波的传播速度逐渐增大 D、声波的振动幅度逐渐增大 B 12、为了探究音调与什么因素有关，小明设计了下面几个实验，如图所 示，你认为不能够完成探究目的的是【 】 A、硬纸板接触 齿数不同的齿轮 B、改变钢尺伸 出桌边的长度 C、改变薄塑料尺 滑过梳子的速度 D、改变吹 笔帽的力度 D 丙乙 甲 15、某同学用5只粗细相同而高矮不同的瓶子做实验，如图甲所示。用嘴 分别对着5只瓶口吹气，发现瓶子越高，发出声音的音调越低。由此现象， 你认为： （1）嘴对5只小瓶吹气，5只小瓶均发出声音的原因是什么？ （2）5只小瓶产生不同音调的原因是什么？ （3）应用上述实验结论，说明吹笛子时，用手指 堵住笛孔（如图乙、丙）能产生不同音调的道理。 堵住不同的笛孔，空气柱的长短不同，振动频率不同 由于空气柱的长短不同 由于瓶内空气柱的振动 13、关于声现象，下列说法正确的是【 】 A、“闻其声而知其人”是根据声音的响度来判断的 B、“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”是指声音的音调高 C、“长啸一声，山鸣谷应”是指次声波传播很远 D、“隔墙有耳”说明固体能够传声 D 14、音乐会上，演员正在演奏二胡，二胡发声是因为琴弦在＿＿＿，演 奏过程中，演员不断调整手指在琴弦上的按压位置是为了改变声音的＿ ＿＿。 音调 振动