内容正文:
声音的特性
人教新课标版
八年级上册
2. 2
振动会发声,为什么我们听不见蝴蝶翅膀振动发出的声音,
却能听到讨厌的蚊子声?
有些人模仿明星唱歌几可乱真,模仿者能和歌星本人唱的一模一样吗?
要知道这些问题的答案,就需要探究声音的特性。
【新课导入】
将硬纸片从梳子齿上划过,第一次较慢的划过,第二次较快的划过。
(1)听到两次声音的感觉有什么不同?
(2)两次梳齿振动的快慢有什么不同?
快速划过时,梳齿振动快,发出的声音尖细;
慢速划过时,梳齿振动慢,发出的声音低沉。
【观察思考】
1. 音调:声音的高低叫音调。
男同学声音的音调低;女同学声音的音调高。
唱歌时,女高音、男中音就是指音调的高低。
提出问题:什么因素决定音调的高低?
猜想和假设:可能和发声体的振动的快慢有关
一、音调
【课堂活动】
探究音调和发声体振动快慢的的关系
(1)设计实验:
将一把钢尺按紧在桌面上,一端伸出桌边。
拨动钢尺,听它振动发出的声音,同时注意钢尺振动的快慢。
改变钢尺伸出桌边的长度,使钢尺振动的幅度大致相同,再次拨动。
(2)实验器材:钢尺条
(3)探究方法:控制变量法
控制钢尺的振动的幅度不变,
改变振动部分的钢尺长度。
【实验】
(4)实验步骤:
① 把钢尺紧压在桌上,使钢尺的 伸出桌面外,用手向下压伸出的钢尺使其
振动,观察钢尺振动的快慢并听钢尺发声的高低,记录在表格中。
② 再分别把钢尺的 、 伸出桌面外,仍用同样大小的力向下压伸出的钢尺使
其振动,观察钢尺振动的快慢并听钢尺发声的高低,记录在表格中。
探究音调和发声体振动快慢的的关系
③ 整理实验器材,分析表格,记录并总结结论。
【实验】
(6)实验结论:钢尺伸出的越短,振动越快,音调越高;
钢尺伸出的越长,振动越慢,音调越低。
物体振动的快慢用频率来表示。
探究音调和发声体振动快慢的的关系
【实验】
2. 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, 频率低则音调低
一、音调
【课堂活动】
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。
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。
用示波器观察不同声音的波形
【实验】
用示波器观察不同声音的波形
【实验】
(2)超声波:把高于20000Hz的声叫做超声波,因为它们超过人类听觉的上限。
3. 超声波和次声波
(3)次声波:把低于20Hz的声叫做次声波,因为它们低于人类听觉的上限。
(1)可听声: 多数人能够听到的声音频率范围为:20Hz 到 20000Hz。
一、音调
【课堂活动】
动物的听觉范围与人的不同,一些动物对高频声波反应灵敏。
人和一些动物的发声和听觉的频率范围
【小资料】
一只蚊子从你耳旁飞过,你能听到它翅膀振动所发出的声音。
可是一只蝴蝶飞过你的耳旁时,你却听不见,这是为什么?
蝴蝶翅膀的振动频率小于10HZ,
发出的是次声波,人听不见。
蚊子翅膀的振动频率为 500-600HZ,
发出的是可听声。
声音有音调的不同,也有强弱的不同。例如,用力击鼓比轻轻击鼓产生的声音大。
物理学中,声音的强弱叫做响度。什么因素决定声音的响度呢?
【想想议议】
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
进行实验
探究响度和振动的幅度的关系
【实验】
(3)探究方法:转换法(利用乒乓球将音叉微小的振动放大)
(4)实验步骤:
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。
探究响度和振动的幅度的关系
【实验】
探究响度和振动的幅度的关系
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。
(5)实验结论:
【实验】
2. 振幅:物体在振动时,
偏离原来位置的最大距离。
1. 响度:声音的强弱(大小)叫做响度。
二、响度
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
3. 影响人听到的声音是否响亮的因素
【课堂活