内容正文:
第2节 声音的特性
第1课时 音调 响度
如图是山东济南章丘洛庄汉墓出土的西汉时期的编钟,直到今天仍
然可以用来演奏。经过专家鉴定,这套编钟是“双音钟”,用相同力度轻
轻敲击同一个甬钟的正面和侧面,就可以发出两种不同的声音。你知道
这里的“不同”是指声音的哪个特性吗?
1. 知道声音的三个特性:音调、响度和音色。
2. (重点)了解音调的高低跟频率的关系,响度大小跟振幅的关
系,了解不同发声体的音色不同。
1. 声音的三个特性: 、 和 。
2. 音调
(1)音调表示声音的 。
(2)物理学中用物体振动的次数与所用时间之比—— 来描
述物体振动的快慢。频率决定声音的 ,频率高则音
调 ,频率低则音调 。频率的单位为 ,简
称 ,符号为 。
音调
响度
音色
高低
频率
音调
高
低
赫兹
赫
Hz
3.声的分类
(1)多数人能够听到的频率范围是 Hz。
(2)人们把高于20 000 Hz的声波叫作 ;把低于20 Hz的声
波叫作 。
(3)声音、超声波、次声波统称 。
20~20 000
超声波
次声波
声
4.响度
(1)声音的 可以用响度来衡量。
(2)物理学中用 来描述物体振动的幅度。物体的振幅越
大,产生声音的响度越 。
(3)人听到的声音是否响亮,除了跟发声体发声时的振幅有关,还
跟人 有关。人距离发声体越远,听到的声音
越 。
强弱
振幅
大
距离发声体的远近
小
音调
小敏通过如图所示的实验装置来探究影响音调高低的因素。
(1)将钢尺紧按在桌面上,改变钢尺伸出桌面的长度,将伸出桌面
的钢尺一端按下 (选填“相同”或“不同”)的幅度,听钢尺振动发
出声音的音调高低,同时观察钢尺振动的 。
相同
快慢
(2)由下表可知,钢尺伸出桌面越长,振动得越 ,发出声音的音调越 ,这说明发声体发出声音的音调与发声体振动的 (填物理量)有关。
钢尺伸出桌面的长度
钢尺振动的快慢 很快 较快 很慢
声音音调的高低 很高 较高 很低
慢
低
频率
当某个量与多个因素有关时,我们要研究这个量与某一个因素的关
系时,需要控制其他因素不变(或相同),这种研究方法叫作“控制变量
法”(也叫“单一变量法”)。
蝴蝶飞行时翅膀每秒振动5~6次,蜜蜂飞行时翅膀每秒振动300~400次,蚊子飞行时每5 s翅膀振动3 200次,则飞行时翅膀振动音调最高的是 。人的听觉范围是 Hz,所以人能听到蚊子和 飞行发出的声音,蝴蝶翅膀振动的声属于 (选填“超声”或“次声”)波。
蚊子
20~20 000
蜜蜂
次声
响度
[实验探究]小丽用如图所示的装置探究声音的响度与哪些因素
有关。
(1)将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球,观察到响度越
大,乒乓球被弹开的幅度越大,说明响度与发声体的 有关,
且 ,响度越大。
振幅
振幅越大
(2)实验中,坐在教室后排的同学听到的音叉声音比较小,这说明
响度还与 有关,越靠后的同学听到音叉声音的
响度越 。
距离发声体的远近
小
(3)实验中,借用乒乓球被弹开的幅度来显示音叉发声时的振幅,
这里所用的物理方法是 (选填“科学推理法”或“转换法”)。
转换法
小明爱好音乐,在课余时间,他想利用牛皮鼓“探究鼓皮
发声的响度大小与振幅的关系”。
(1)如图所示,在鼓皮上撒一些纸屑,用较小的力敲鼓,发现纸屑
跳起的高度较小,发声的响度 (选填“较大”或“较小”)。
(2)用 (选填“同样”或“更大”)的力敲鼓,发现纸屑跳起的高
度较大,发声的响度 (选填“较大”或“较小”)。由此可以得出的
结论是鼓皮的振动幅度越 ,响度越 。
较小
更大
较大
大
大
(3)小明用同样的力度敲鼓时,同学们离鼓越近,听到的鼓声越
大;离鼓越远,听到的鼓声越小,这说明声音的响度跟
有关。
距离发声体的
远近
第2节 声音的特性
第2课时 音色 波形图
1. 音色
音色表示声音的特色、品质。不同发声体的 、
不同,发出声音的音色也就不同。因此我们能根据音色来分辨不同的人
和乐器。
2. 波形图
在波形图中,波形越密集,频率越 ,声音的音调
越 ;波形越高,振幅越 ,声音的 越大;波的形
状不同,表示声音的 不同。
材料
结构
高
高
大
响度
音色
3.三种乐器
(1)打击乐器:以鼓为例,鼓皮绷得越 ,音调越高;击鼓的
力量越 ,鼓皮的振幅越 ,响度越大。
(2)弦乐器:弦乐器是通过弦的振动发声的,影响弦乐器音调高低
的因素有弦的 、 和松紧程度等。
(3)管乐器:管乐器是靠里面的空气柱振动发声的,空气柱越短,
发出声音的 越高。
紧
大
大
长短
粗细
音调
音色
某款智能手机有一个功能叫“智慧语音”,它可以通过识别声
音解锁手机,该功能主要是根据声音的 (选填“音调”“音色”或
“响度”)这一特性来实现的。该特性与发声体的 和 有
关。
音色
材料
结构
如图所示,口技是民间的一种声音艺术,高超的口技艺人,可以模仿各种声音。从声音的特性来看,口技艺人主要模仿声音的 ;口技艺人模仿火车汽笛声时,声音时而尖细、时而低沉,这是指声音的 不同;口技艺人往往通过重拍醒木结束表演,醒木拍得越重,声音的 越大。
音色
音调
响度
如图所示,管钟由一些长短不同的铜管组成,它悬挂
在一个较高的架子上,演奏者手持一根或两根木槌击奏,管钟发音庄严
洪亮且余音很长。关于管钟下列说法正确的是( C )
A. 用力敲击管钟可使其发出声音的音调变高
B. 洪亮的声音是指声音的音调高
C. 观众听到的钟声是通过空气传播的
D. 长短不同的管钟发出声音的音色不同
C
声音的波形图
把甲、乙、丙、丁四种声音分别输入同一示波器,如图所
示,其中音调最小的是 ,响度最小的是 ,音色相同的
是 。
丙
丁
甲、丙、丁
2. 某同学利用如图1所示装置分别将音叉、钢琴与长笛发出的声
音信号输入手机,在手机上观察到图2所示的三种声音波形。根据波形
图判断,下列说法正确的是( B )
B
A. 三种声音只有响度相同
B. 三种声音的音调和响度相同
C. 三种声音的音调和音色相同
D. 三种声音的音色和响度相同
3.[教材改编]如图分别是音叉、钢琴与长笛发出的C调1(do)的波形
图。下列关于三者发出声音的特性描述不正确的是( D )
A. 波的形状不同,即音色不同
B. 波的高低是相同的,即响度相同
C. 波形总体上的疏密程度是相同的,即音调相同
D. 不同声源的材料、结构不同,发出声音的音调、响度和音色均不同
D
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