1.2 声音的特性（课件）-【上好课】2024-2025学年八年级物理上册同步精品课堂（苏科版2024）

苏科版 八年级上册 第一章 声现象 1.2 声音的特性 情景引入 科学探究 提出问题 我们欣赏交响乐时，会感到各种乐器的声音有所不同：小号声清脆嘹亮，小提琴声悠扬柔和，大提琴声深沉浑厚，双簧管声甜美圆润，箫声则低沉飘逸……它们有强有弱，有高有低，有的浑厚，有的清脆。 声音有哪些基本特性?这些特性又与什么因素有关? 01 02 03 04 05 CONTENTS 辨别不同物体发出的声音 活动1.3探究响度与声源振动的关系 活动1.3探究音调与声源振动的关系 波形图 PART ONE 活动1.3探究响度与声源振动的关系 响度：物理学中，把人耳感觉到的声音的强弱叫作响度(loudhess)。 响度 敲鼓时，要使鼓声更响，你会怎样做?鼓声的强弱与鼓面振动的幅度是否有关? 探究响度与声源振动的关系 想一想 活 动1.3 如图所示，在鼓面上撒一些红豆。敲鼓时，你观察到现象?分别轻敲、重敲鼓面，你观察到的现象有什么不同?这说明什么问题? 做一做 实验现象 敲鼓时，听到鼓声，同时看到鼓面上的红豆在振动； 重敲鼓面比轻敲鼓面时红豆的振动幅度更大。 结论 声音是由振动产生的； 振动幅度越大，（鼓的）响度越大。 交流 本实验采用了“转换法”，在鼓面上撒些红豆来显示鼓面振动幅度大小。 思考并和同学交流，除了在鼓面上放一些泡沫塑料、红豆、米粒之外，还有什么不同的方案或更好的方法？ 方案1 也可用如图所示的办法显示响度与振幅的关系：用细线吊着一个乒乓球，使它接触正在振动的音叉.实验者和音叉的距离保持一定，当音叉发出声音的响度较大时，可看到乒乓球被音叉弹起的高度较高，证明音叉的振幅较大。 深入探究：上节课我们也是用这个实验装置图探究声音是如何产生，今天我们继续用这个探究声音的特性之一—响度。 探究响度与声源振动关系实验的其他方案 转换法 方案2 用胶带纸在鼓面上固定一小平面镜，观察小平面镜反 射所形成的光斑的振幅。 联系教材：将这个方案与教材P17（实践与练习2），探究声波能传递能量的实验联系起来，它们是否有相似之处。 小结 由上述活动可知，声音的响度与声源的振幅有关。声源振幅越大，在一定位置接收到的声波的振幅就越大，因而响度就越大。 信息快递 振动的幅度简称振幅。 思考交流 声音的响度除了与声源的振幅有关，还与什么因素有关？ 1.与声源的距离远近有关；2.声音是否集中某一方向传播。 远距离“喊话” 功夫中的“狮吼功” 同学还能举其他例子对以上两点进 行说明吗？ PART TWO 活动1.4 探究音调与声源振动的关系 音调：物理学中，将声音的高低叫作音调(pitch)。 音调 感受音调 提出问题 思考：两位歌唱家的声音有什么不同？ 男低音低沉浑厚；女高音明亮清脆。 音调与什么因素有关？ 如图1.4所示，用一张硬卡片先后两次从梳齿上划过，一次快，一次慢，你听到卡片发出声音的音调有什么不同? 探究音调与声源振动的关系 活 动1.4 图1.4卡片从梳齿上划过卡片从梳齿上划过，梳 齿拨动卡片使其振动。快划时，卡片振动快，音调高；慢划时，卡片振动慢，音调低。 图1.4 卡片从梳齿上划过 实验 该实验说明，卡片发出声音的音调与卡片振动的快慢有关。 现象及解释 结论 思考：如何表示振动的快慢？ 信息快递 物体振动的次数与时间之比叫作频率(frequency)。频率的单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。一个物体在2s内振动10次，它的频率是5Hz。 实验表明，音调与声源振动的频率有关。频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 人唱歌时，声音的频率在60Hz(男低音)到2500 Hz(女高音)之间，通常，成年男性说话声音的频率为90~140 Hz,而成年女性说话声音的频率为170~550 Hz,所以成年女性声音的音调一般比成年男性高。 探究实验 实验方案：探究音调和声源振动的的关系 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。 思考 自主探究 同学还有其他方案来探究音调与声源振动的关系吗？可以借助我们身边的器材试一试。 设计实验 钢尺条 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) 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。 实验器材 实验方法 实验步骤 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。 ③整理实验器材，分析表格，记录总结结论。 实验结论 实验数据 实验次数 钢尺振动的长度 （伸出桌面） 振动快慢 声音高低 1 钢尺长度的1/4 快 高 2 钢尺长度的1/2 慢 低 3 钢尺长度的3/4 更慢 更低 生活•物理•社会 一位优秀的钢琴调律师需要备很高的音乐素养、敏锐的听觉和精准的调节技术。 钢琴调音 钢琴中使用了大量木材。木材受空气湿度、温度等环境因素的影响会发生形变，固定在它上面的弦的松紧就会改变，因而影响钢琴发出的声音。为了保持琴音的准确性，需要对钢琴进行定期检查和适当调整。从事这项工作的人被称为钢琴调律师。 一架钢琴有200多根弦，其中2~3根组成一组同音弦。钢琴调律师首先用音锤敲击音叉，让它发出具有固定频率的纯音，以此作为标准音来判断被调试弦发出的音是否准确；然后使用一种专用工具改变弦的松紧程度，使音调升高或降低，直至达到标准音。 PART THREE 辨别不同物体发出的声音 2.使用不同的乐器(如笛子、口琴、小提琴、胡琴等)先后发出音调相同的声音，如C调中的“1(do)”。凭听觉，你能否分辨出这些声音分别是由哪些乐器发出的? 活 动1.5 辨别不同物体发出的声音 1.听一段交响乐，你能发现其中有哪些乐器参与了演奏? 我们可以再次切换到情景引入，播放声音，感受那五种不同乐器产生的声音有何不同。 （1）打击乐器：锣、鼓等收受到打击时产生声音。 锣 鼓 2.乐器：分为三种主要的类型 以鼓为例，鼓皮绷得越紧，振动得越快，音调越高。 1.不同的乐器，即使发出声音人的响度和音调都相同，我们也可以很轻松地将它们区分开来。后面座位的同学交流时，即使没有看到人，凭借其说话的声音，你也能知道他们是谁。这是为什么呢?原来，声音还有另外一个特性——音色(timbre)。 （2）弦乐器：二胡、小提琴、等通过弦的振动发声。 弦乐器的音调高低取决于弦的粗细、长短和松紧。一般来说，弦乐器的弦越细、 越短、越紧，其发声时的音调越高。 管乐器音调的高低取决于所含空气柱的长短；空气柱越长，音调越低 （3）管乐器：长笛、箫等吹动空气柱振动发声。 不同的声源，由于它们的材料、结构等不同，因而发出声音的音色不同，人对这些声音的感觉也就不一样。借助仪器，我们还可以观察到不同音色的声音的波形，如图1-16所示。 响度、音调和音色可以描述声音的特性，通常称为声音的三要素。 如图所示是湖北随州曾侯乙墓出土的战国时期的编钟，距今已有2400多年，是世界上现存规模最大、最完整的编钟。这套编钟共65件，依大小次序分成3层8组，悬挂在钟架上。迄今为止，人们用这套编钟还能演奏古今乐曲，且音域宽广、音色优美。 曾侯乙编钟 生活•物理•社会 PART FOUR 波形图 前面我们学习音色的时候知道，借助仪器，我们可以观察到不同音色的声音的波形，如图1-16所示。 波形图 接下来，我们继续学习不同响度和音调的波形图有何区别。 不同乐器的波形图一般是不同的。 1.响度：振幅的大小是物体在振动时，偏离原来位置的最大距离。 2.音调：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。 音调不同的两种波形比较 注解：示波器的水平轴表示时间，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不同；声音音调高的波形较密，声音音调低的波形较疏。 示例 思考 两种波形图的响度大小、音调的高低关系是怎样的？ 声音三要素视频介绍 其中的数字特号表示声音的什么特性?这种特性与什么因素有关? 1.歌曲《东方红》简谱中有如下片段： 实践与练习 音调；声源振动的频率。 2.如图所示，在试管中加入少量水，对着试管口吹气，使其发出声音。试一试，改变试管内的水量，发出的声音是否变化?你认为是声音的什么要素发生了改变?随着试管中水量的增大，这个要素怎样变化? 会变化；音调；增大。 探究1 1.对着试管口吹气 a.用不同大小的力对着同一个装有适量水的试管吹气； b.用相同大小的力对着如图所示装有不同水量的的试管吹气； 发声体：空气柱 a.音调相同，响度不同，且用力越大，响度越大。 b.响度相同，音调不同，且随着水量增大，音调升高。 （水量越大，空气柱越短，空气柱振动的频率越大，音调越高）。 探究2 2.敲击试管（的同一高度位置） a.用不同大小的力对着同一个装有适量水的试管敲击； b.用相同大小的力对着如图所示装有不同水量的的试管敲击； 发声体：瓶子和瓶内的水（组成的系统） a.音调相同，响度不同，且用力越大，响度越大。 b.响度相同，音调不同，且随着水量增大，音调降低。 （水量越大，整个系统质量越大，振动的频率越小，音调越低）。 3.利用手机的录音功能记录目已朗读或唱歌的声音，再播放出来。播放出来的声音和你刚才朗读言听到的声音相同吗?请其他同学也听一听这两种声音并进行比事，他们又有什么感觉? 同学们可以从声音的产生与传播一起交流讨论。 提示与说明：我们听从手机里放出的声音时，总觉得不太像自己的声音，而别人听起来，却认为并没有走样，这是怎么回事呢?其实，手机机里的声音并没有“失真”,它录下的是讲话人通过空气传来的声音，别人平日直接听到的说话人的声音也是通过空气传来的，所以在别人看来这两种声音是一致的.而我们听自己发出的声音，主要是靠“骨导”这种传导方式，由于空气和骨头是不同的介质，所以听到的两种声音的音色是有差别的. 1 ．在操场上体育课，体育老师发出的口令，近处的学生听到了，而远处的学生没有听清楚 其原因是 ( ) A ．远处学生听到的声音响度小 B ．老师发出的声音音色不好 C ．老师发出的声音频率低 D ．远处学生听到的声音振动幅度大 A 课堂练习 2 ．音乐会上男低音独唱时由女高音轻声伴唱，下面说法正确的是 ( ) A ．“男声”音调高，响度大；“女声”音调低，响度小 B ．“男声”音调低，响度大；“女声”音调高，响度小 C ．“男声”音调低，响度小；“女声”音调高，响度大 D ．“男声”音调高，响度小；“女声”音调低，响度大 B 课堂练习 3 ．如图是我国最早的乐器之一“埙” ，吹奏时能发出宫、商、角、徵、羽五音，相当于现在的 do 、re 、mi 、sol 、la 。五音是指声音的 ( ) A ．响度 B ．音调 C ．音色 D ．速度 B 课堂练习 4 ．如图，古琴演奏家正在演奏名曲《高山流水》，下列说法正确的是 ( ) A ．琴声响度越大，它在空气中传播的速度越大 B ．琴声是由琴弦振动产生的 C ．拨动不同的琴弦，主要引起琴声响度不同 D ．用大小不同的力拨动同一根琴弦，琴声音调不同 B 5 ．如图甲所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边。拨动钢尺，听它振动发出的声音；如图乙所示，将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球，观察乒乓球被弹开的幅度。关于两图，下列说法正确的是 ( ) A ． 甲图中改变尺子的长度，声音响度增大 B ．乙图中改变敲击音叉力度，声音音调变高 C ．用甲图实验器材不能说明响度与振幅有关 D ．乙图更换不同的音叉可以说明音调与频率的关系 D 课堂练习 6 ．下列有关声音的特性，说法正确的是 ( ) A ． 甲图中钢尺伸出桌面长度越长，拨动它时发出的声音的音调越高 B ．乙图中用相同大小的力敲击不同水量的瓶子，发出声音的音调相同 C ．丙图中改变吸管中的空气柱的长度可以改变声音的音色 D ．丁图中改变用力的大小敲击鼓面可改变声音的响度 D 课堂练习 7 ．如图所示，四个相同的玻璃瓶内装有深度不同的水。用筷子轻轻敲击瓶口或用嘴贴着瓶口吹气，会发出不同的声音，下列关于所发出声音的判断中正确的是 ( ) A ．用筷子轻轻敲击瓶口， 甲瓶的音调最高 B ．用筷子轻轻敲击瓶口，丁瓶的音调最低 C ．用嘴贴着瓶口吹气，丁瓶的音调最高 D ．用嘴贴着瓶口吹气， 甲瓶的音调最高 D 课堂练习 8 ．如图所示，是声音输入到示波器上时显示的波形。以下说法正确的是 ( ) A ． 甲和乙音调相同，乙和丙响度相同 B ． 甲和乙响度相同，乙和丙音色相同 C ． 甲和丁音调相同，乙和丙响度相同 D ． 甲、乙、丙、丁音调和响度都相同 A 课堂练习 课堂小结 感谢观看 THANK YOU FOR WATCHING null 20375.508 null 37590.234 null 24816.426 null 28525.898 ÌìÌà Blues 28134.053 chi - http://www.our80s.com [ti:����] [ar:��������] [al:] [by:] [00:00.00]������mp3.91.com [03:38.10][01:05.84]���������� ���������� ���������� [03:56.70][01:23.54]���������� [04:06.77][01:36.52]������������ ���������� [04:22.11][01:49.97]���������� ���������� [04:39.64][02:22.69][02:10.42]������ ������ �������������� [04:50.17]������ ������ ������ �������� 大地飞歌 宋祖英 飒爽英姿 232870.42 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 3.1 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 3.1 Lavf58.18.100 $$