1.3.1声音的特性和应用 课件-2025-2026学年浙教版八年级上册科学

1.3 声音的特性与应用 【第一单元 对环境的察觉】 八年级上册 悠扬、悦耳的歌声，使人们感到心情愉悦。尖锐的汽笛声，嘈杂的机器轰隆声，会让人焦躁不安。这些声音有什么不同？不同的声音为什么会对人产生不同的影响？ 声音的三要素： 音调、响度、音色 （一）音调 1、概念： 声音的高低 听到的各种声音中，有的调子高，有的调子低。 音调的高低是由什么决定的呢？ 1.保持速度快慢不变，硬纸片接触不同齿轮， 听它们发出声音的差别。 当齿轮多（划过速度快）时，声音的音调高 当齿轮少（划过速度满）时，声音的音调低 一、声音的特性 将一把钢尺压紧在桌面上，用手拨动其伸出桌外的一端。改变钢尺伸出桌面的长度，重复上述实验。仔细观察钢尺的振动快慢，听听它发出的声音，你发现了什么？钢尺伸出不同的长度，发出的声音有什么不同？ 伸出短，振动快（频率大），声音的音调高； 伸出长，振动慢（频率小），声音的音调低。 物体在1秒内振动的次数叫做频率。 频率单位是赫兹，简称赫 频率是描述物体振动快慢的量。 伸出短振动快，声音的音调高 伸出长振动慢，声音的音调低 1.取一套音叉。音又上的数据表示该音又所产生的声音的频率。敲击不同的音又会产生不同频率的声音。听一听，音又发出的声音音调的高低。 2.把音又发出的声音信号输入计算机，观察声音的波形，比较不同音叉发出的声音的波形有什么不同。 声音的频率越高，波形就越密集；声音的频率越低，波形就越稀疏。 唱歌或演奏乐器时，需要经常改变音调。唱歌时，肺部的空气向上流过气管，使声带产生振动，形成声波，发出声音。当演唱不同的音符时，人需要通过喉部的肌肉来改变声带振动的频率，从而产生高低不同的音调。 判断哪几幅波形图表示的音调相同？ 一般来说，儿童说话的音调比成年人高，成年女性的音调比成年男性高。人的发声频率大约在85Hz到1100Hz之间。人唱歌时，C调“1”（“do”）的频率是262Hz,D调“1”（“do”）的频率是294Hz。 3、一些声音的频率 一般人发声频率： 一般人能听到的声音频率范围： 65赫 —— 1100赫之间 20赫 —— 20000赫 动物的听觉范围通常与人很不相同。大多数哺乳动物能听到比人类高得多的频率的声音。下表列出了人和一些动物能够听到和发出的声音频率范围。 1、一只蜜蜂从你耳边飞过，你能听到它翅膀振动的发出的声音。可是一只蝴蝶飞过你的耳旁时，你却听不见，这是为什么？ 蜜蜂振动频率在人的听觉范围内，而蝴蝶振动频率不在人的听觉范围内。所以听不到。 把高于20000Hz的声波叫作超声波，低于20Hz的声波叫作次声波。一般人是听不到超声波和次声波的。 4、超声波、次声波 把高于20000赫的声音叫做超声。 把低于20赫的声音叫做次声。 超声产生的波叫超声波。 次声产生的波叫次声波。 如B超、超声探伤仪、声呐、碎结石、清洗牙齿和眼睛 蝙蝠利用超声波捕食 大象用次声波交流 如预报地震、海啸、台风 （这些自然灾害中伴有次声波）探知核爆炸、导弹发射情况 1.如图，将乒乓球用细线悬吊起来，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.再敲击音叉使其发出不同响度的声音，重做上面的实验。从观察到的现象，能否发现响度与什么因素有关？ 3.在距离音叉较近处与较远处听音又发出声音，听到的声音强弱有什么不同？能发现响度与什么因素有关？ （二）、响度 响度是人们主观上感觉到的声音强弱。 1、概念： 2、与响度有关的因素： A、声源的振动幅度； B、人距离声源的远近。 距离声源越远，声音越分散，声音的响度就越小。 单位：分贝，符号：dB 声源的振动幅度越大，声音的响度越大； 响度是人们对声音的强弱的主管感觉。不同的人对声音强弱的感觉是不同的。 对于同一声源发出的声音，其响度与声源的振动幅度有关，也与人距离声源的远近有关。声源的振动幅度越大，声音的响度越大；距离声源越远，声波散播开来，声音就越分散，声音的响度也就越小。 科学上，人们通常用分贝作为单位来计量声音的强弱。分贝的符号为dB。0dB是人刚能听到的最微弱的声音，30~40dB是较为理想的安静环境，70dB会干扰人们谈话、影响工作效率，长时间处于大于100dB的环境中对听力会造成损伤，大于120dB的声音则会导致耳朵疼痛，甚至会造成永久性听觉障碍而听不到任何声音。 为了保护人们的听力，声音不能超过90dB；为了保证工作和学习，声音不能超过70dB；为了保证休息和睡眠声音不能超过50dB。在嘈杂的环境中工作的人们，应戴上听力防护设备。 牛叫声响亮，响度大，蚊子的声音弱，响度小; 牛叫声低沉，音调低, 蚊子的声音尖锐，音调高. 音调高的声音不一定响度大。 响度大的不一定音调高。 2、男中音放声高歌，女高音小声伴唱，哪个响度大？哪个音调高？ 男中音响度大而女高音响度小； 女高音音调高，男中音音调低。 1、比较牛叫声和蚊子的声音，请大家区分哪个音调高？哪个响度大？ 判断哪几幅波形图表示的响度相同？ “未见其人，先闻其声”；不同的乐器同时演奏时，即使它们发出的响度与音调相同，仅凭听觉我们也可以把它们区分开来。 音色反映了声音的品质与特色。 声音还有一个十分重要的特性——音色。 2、影响音色的因素： 发声体的性质、形状、发声的方法 借助示波器，可以观察到音色不同的声音的波形。 音叉 钢琴 长笛 判断哪几幅音调、响度相同，但音色不同？ 1. 会场里的扩音设备是用来----------------（ ） A. 提高声音的音调 B.增大声音的响度 C. 改变声音的音色 D. 加大声音的速度 B 2、有一种新型的声纹锁，主人说出事先设定的暗语才能打开，别人即使说出暗语也打不开锁。这种声纹锁辨别主人声音依据--------------（ ） A. 声速不同 B. 响度不同 C. 音色不同 D. 振幅不同 C 3、医生用听诊器听病人的心、肺声音的目的？ 减少声音的分散，使传入人耳的声音响度增大 特性 音调 响度 音色 定义 决定因素 声音的高低 振动频率大小（振动快慢） 声音的强弱 振幅大小与距离声源远近 声音的品质和特色 发声体的材料、结构、发声方式 乐 器 弦乐器：吉他、二胡、提琴等弦乐器都是通过弦的振动而发声的。短而细的弦振动的频率高，发出声音的音调就高。长而粗的弦振动的频率低，发出声音的音调就低。演奏者演奏时，通过手指在弦上不同位置的按压来改变弦振动的频率，从而改变音调高低。弦的振动幅度越大，发出的声音越响。 管乐器：有铜管乐器和木管乐器之分。小号和长号等铜管乐器，演奏者对着乐器的吹口吹气，使乐器内空气柱振动，通过按压活瓣或移动拉管来调整空气柱的长度，从而改变发出声音的音调。长笛等木管乐器，演奏时管子中的空气柱会发生振动而发声，演奏者通过堵住和放开特定的音孔改变空气柱的长度，从而使长笛产生不同的音调。空气柱越长，音调就越低。 打击乐器：鼓、锣等打击乐器受到打击时发生振动而产生声音。鼓皮张得越紧，打击时振动得就越快，音调就越高。击鼓的力量越大，鼓皮振动的幅度就越大，声音就越响。 $$