内容正文:
沪科版 八年级全册物理
第三章 声的世界
3.2.1 声音的特性
小鸟清脆叫声特别动听
泉水叮咚声非常悦耳
情景引入:观察
1.男低音、女高音,男生音调低,女生音调高;
情景引入:欣赏音乐
乐音 噪音
物理角度
环境保护角度
波形
乐音和噪声的区分
发声体做规则振动发出的声音
发声体做无规则振动发出的声音
凡是妨碍人们正常休息、学习和工作、对人们要听的声音产生干扰的声音,都属于噪声。
乐音与噪声
1.响度:声音的强弱(大小)叫做响度。
提出问题:什么因素决定声音的响度呢?
猜想和假设:可能和发声体的振动的幅度有关
(1)设计实验:
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。 使音叉发出不同响度的声音,重做上面的实验。
(2)实验器材:铁架台、乒乓球(带有细线)、音叉
探究实验
探究响度和振动的幅度的关系
一、响度
(3)探究方法:转化法.利用乒乓球将音叉微小的振动放大
① 把系好乒乓球的细线拴在铁架台上,用正在发声的音叉轻触乒乓球,观察乒乓球被弹开的幅度;
②用大小不同的力敲击音叉,使音叉发出响度不同的声音,重做上面的实验,观察乒乓球被弹开的幅度。
(4)实验步骤:
音叉振动的振幅越大,产生的声音的响度越大。
音叉振动的振幅越小,产生的声音的响度越小。
物理学中用振幅来描述物体振动的幅度.
2.振幅:物体在振动时,偏离原来位置的最大距离。
(5)实验结论:
除跟发声体的振幅有关外,还与人距离发声体的远近有关。
距离越远,声音越分散.减小声音的发散,可增大响度.
喊话器
听诊器
老牛的声音大,但是蚊子的音调要高。
音调和响度是声音的两个不同的特性。
比一比
蚊子和老牛的叫声,谁的声音大?谁的音调高?
(2)影响人听到的声音是否响亮的因素
决定响度的因素
①声音的响度与物体振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大。
②声音的响度还与声音的传播距离和分散程度有关.声音是从声源向四面八方传播的,人 距声源越远,声音越分散,人耳感觉到的声音响度就越小,反之就越大。
注意:声音的强弱常用分贝(dB)为单位来表示,声音的强弱不同,人们听起来的感觉是不同的。
人正常说话的声音约为40-50dB;
人感觉最舒适的声音响度约为30-40dB;
0dB 是人刚能听到的最微弱的声音
响度与人的听觉感受
【聆听】
能区分下面两段声音的音调高低吗?
1
2
女高音
男低音
【实例】合唱时有人说“那么高的音我唱不上去”“那么低的音我唱不出来”,这里的“高”“低”指的是 。
音调
【定义】物理学中把声音的高低,粗细叫做音调。
【思考】声音的音调和什么因素有关呢?
二、音调
【探究1】
音调的影响因素实验1
猜想
实验
结论
钢尺伸出桌面越短,振动越快,发出声音的音调越高。
与物体振动快慢有关。
改变钢尺伸出桌边的长度,用相同的力拨动钢尺,比较钢尺振动的快慢以及发声的音调。
【探究2】
音调的影响因素实验2
猜想
实验
结论
卡片振动越快,发出声音的音调越高。
与物体振动快慢有关。
用相同的力让卡片从梳子齿上面划过,一次快些,一次慢些,听听两次发出声音的音调有什么不同。
猜想
实验
结论
【探究3】
音调的影响因素实验3
齿轮的齿数越多,卡片发出声音的音调越高。
与物体振动快慢有关。
用卡片分别接触转速相同齿数不同的旋转齿轮,发出不同音调的声音。
频率:
(1)意义:描述物体振动的快慢;
(2)定义:每秒内振动的次数叫频率。
(3)单位:赫兹,简称赫,符号Hz;
如果一个物体在1s的时间内振动100次,它的频率就是100Hz。
(4)频率决定声音的音调,频率高则音调高, 频率低则音调。
用示波器观察不同音调的波形
演示实验
将音叉发出的声信号输入示波器或计算机中,观察声音的波形.换一个不同频率的音叉做实验,边听边分析它们的波形有何不同.
甲
乙
通过屏幕上的波形看到:乙音调的波形更密集一些,声音的频率较高;甲音调的波形比较稀疏,声音的频率较低。
我们能分辨不同乐器发声,是因为它们的音色不同。
三、音色
1. 音色反映了物体发出声音的品质与特色。不同的发
声体即使发出声音的音调与响度都相同,它们的声
波也有所区别,这是由于不同发声体发出声音的音
色不同。
2. 决定音色的因素:发声体的材料、结构等自身因
素。
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高脚杯、啤酒瓶、弦乐器、管乐器
听一听,思一思,辨一辨
声音高
声音低
音调不同的两种波形比较
注解:水平轴表示时间,纵轴表示声音的强弱(振幅)
示波器显示的波形特点:
两种声音的振幅相同(响度相同),但相同时间内振动的次数