内容正文:
1.2.1 声音的特性--音调
【学习目标】
1、区分音调的物理意义,知道音调由频率决定
2、掌握频率的定义、单位,理解振动快慢与音调的关系
3、区分超声波、次声波的范围与应用(中考高频)
【课前预习】
1、声音的 叫做音调;音调高低由物体振动的 决定。
2、每秒内振动的次数叫 ,单位: (Hz)。
3、频率越高,振动越 ,音调越 。
4、人耳听觉范围:Hz~Hz;高于 20000Hz 叫 ,低于 20Hz 叫 。
【课堂探究】
探究:音调与振动频率的关系
实验:拨动疏密不同的梳子、改变钢尺伸出桌面长度拨动
现象:钢尺伸出越长,振动越慢,频率越低,音调越低;
结论:频率决定音调;频率↑→音调↑,频率↓→音调↓
拓展:乐器音调规律
1、弦乐器:弦越短、越细、越紧→振动快→音调高
2、管乐器:空气柱越短→振动快→音调高
【核心知识点(必背)】
1、音调:声音的高低,俗称 “尖细 / 低沉”
2、人耳听不到超声、次声;次声波来源:地震、台风、海啸;超声波应用:B 超、测距、清洗精密仪器
3、易错点:音调高低≠声音大小
【当堂训练】
1、女高音、男低音描述的是声音的( )
A. 响度 B. 音调 C. 音色 D. 速度
2、钢尺伸出桌面越长,拨动后音调越 。
3、下列属于超声波应用的是( )
A. 预测地震 B. B 超检查 C. 监测台风 D. 火山预警
【课后作业】
整理乐器音调规律,完成配套练习册对应习题
1.2.1 声音的特性--音调 同步作业
一.选择题
1.下列日常用语中所讲的“高”指音调的是( )
A.“引吭高歌”
B.“不敢高声语,恐惊天上人”
C.“请勿高声喧哗”
D.“这音太高,我唱不上去”
2.“宫、商、角、徵、羽”起源于春秋时期,是中国古乐的五个基本音阶,亦称五音,相当于现代7个音阶中的do、re、mi、sol、la。五音实际上是指声音的( )
A.音色 B.音调 C.响度 D.振幅
3.“低声细语”中的“低”是描述声音的( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.频率
4.为了探究音调与什么因素有关,小明设计了下面几个实验,如图所示,你认为不能够完成探究目的的是( )
A.硬纸板接触齿数不同的齿轮
B.改变钢尺伸出桌边的长度
C.改变薄塑料片滑过梳子的速度
D.改变吹笔帽的力度
5.如图所示,同学们自制一件小乐器,在8个相同的透明玻璃瓶中装有不同高度的水,用同样大小的力敲击8个玻璃瓶,会发出不同的声音。这“不同的声音”主要是指声音的( )
A.音调 B.振幅 C.音色 D.响度
二.填空题
1.如图所示,是我国先民用飞禽的翅骨制作的古老的弟子﹣﹣﹣贾湖骨笛,距今7800~9000年。吹奏时,用手按住不同的孔可以改变声音的 ,用力吹时声音的 变大。
2.如图所示,四个相同的玻璃瓶内装有深度不同的水。用嘴贴着瓶口吹气,吹出不同音调的声音,音调从高到低依次是 ;声音的音调与物体振动的 有关。
3.如图所示,拿一张硬纸片,让它在木梳齿上划过,一次快些,一次慢些,划得快时,发出的声音的音调 ,这说明音调跟发声体的 有关。
4.“我是歌手”的比赛现场,吉他手弹奏电吉他时,不断改变手指在琴弦上的位置,是为了改变声音的 ;美妙的歌声是通过 传到现场观众耳朵里的。
5.奥地利科学家多普勒于1843年首先提出了“多普勒效应”,这一原理应用于声学中可概括为:声源靠近观察者相对运动时,观察者接收到声波的频率会变快,反之则会变慢。国庆节期间晓峰同学在外出游玩时,听到驶向自己的车辆在鸣笛时与平时听到的声音相比,音调会 (选填“变高”或“变低”)。
三.实验探究题
1.某同学为了探究物体发声时振动的频率高低与哪些因素有关,他选择了四根钢丝进行实验,如图所示。具体数据如下表:
编号
材料
长度
粗细
松紧
甲
钢丝
10cm
0.2mm2
紧
乙
钢丝
10cm
0.1mm2
紧
丙
钢丝
5cm
0.1mm2
紧
丁
钢丝
5cm
0.1mm2
松
(1)用同样的力拨动钢丝甲和乙,发现拨动 钢丝时的音调高。由此可以得出的结论是:在弦的长度、松紧程度相同时,振动的频率高低与弦的 有关;
(2)为了探究发声体振动的频率高低与弦的长度的关系时,他应用同样大小的力先后拨动 和 钢丝;
(3)先后用同样的力拨动丙钢丝和丁钢丝,是为了探究振动频率的高低与 的关系;
(4)上述实验中所使用到的实验方法是 。
2.如图所示,用钢尺做探究实验,把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,拨动钢尺,听它发出的声音,同时注意观察钢尺振动的快慢,改变钢尺伸出桌边的长度,再次拨动,使钢尺每次的振动幅度大致相同。
(1)本实验中应该听的声音是 。
A.钢尺伸出桌面部分振动发出的
B.钢尺拍打桌面发出的
(2)实验时,钢尺伸出桌面的长度越长,振动越 (选填“快”或“慢”),发出声音的音调越 。说明:音调的高低与声源振动的 有关。
(3)小华同学发现钢尺伸出桌面的长度太长时,可以明显看到钢尺在振动,但却听不到声音,这是因为 。
参考答案与试题解析
一.选择题
1.【解答】解:A、“引吭高歌”是提高声音的响度大小。故A错误;
B、“不敢高声语,恐惊天上人”,就是不敢高声说话,降低声音的响度交谈,是指声音的响度大小。故B错误;
C、“请勿高声喧哗”就是不要大声说话,是指声音的响度大小。故C错误;
D、“这音太高,我唱不上去”是指声音的音调高,难以唱上去。故D正确。
故选:D。
2.【解答】解:中国古乐的五个基本音阶,每个音阶对应的频率是逐渐增大的,因为频率越高,音调越高,由此可知do、re、mi、sol、la.五音实际上是指声音的音调。
故选:B。
3.【解答】解:“低声细语”中的“低”是描述声音的响度小,故BCD错误,A正确。
故选:A。
4.【解答】解:A、硬纸板接触齿数不同的齿轮,振动的频率不同,发出的声音的音调不同,不符合题意;
B、改变钢尺伸出桌边的长度,振动的频率不同,发出的声音的音调不同,不符合题意;
C、用薄塑料片在梳子齿上快慢不同的滑动时,梳子齿振动的频率不同,发出的声音的音调不同,不符合题意;
D、改变吹笔帽的力度,振幅不同,响度不同,研究响度跟振幅的关系,符合题意。
故选:D。
5.【解答】解:木棍敲击玻璃瓶时主要是玻璃瓶在振动,水越少,玻璃瓶越容易振动,振动越快,音调越高。
故选:A。
二.填空题
1.【解答】解:声音的音调高低取决于发声体振动的频率。在吹奏骨笛时,按住或放开不同的音孔,实际上改变了笛管内空气柱的长度。空气柱越短,振动频率越快,音调就越高;空气柱越长,振动频率越慢,音调就越低。因此,通过改变按孔位置,就能吹奏出不同的旋律。
声音的响度(即我们日常说的声音大小)取决于发声体振动的幅度(振幅)。当吹奏者用力吹气时,传递给笛管内空气柱的能量增加,导致空气柱振动的幅度变大,因此发出的声音响度也就随之变大。
故答案为:音调;响度。
2.【解答】解:用嘴贴着瓶口吹气,振动发声的物体是瓶中的空气柱;由图可知,甲乙丙丁的空气依次增多,空气柱长度增加,空气柱振动变慢,音调变低,因此,音调从高到低依次是甲乙丙丁;
由实验可以说明,声音的音调与物体振动的频率有关。
故答案为:甲乙丙丁;频率。
3.【解答】解:当纸片滑动较快时,纸片振动较快,音调就会越高,这就说明了音调与发声体的振动频率有关;
故答案为:高,振动频率。
4.【解答】解:(1)吉他手弹奏电吉他时,不断改变手指在琴弦上的位置,琴弦的长度变化,振动的频率会变化,则音调改变;故不断改变手指在琴弦上的位置,是为了改变声音的音调。
(2)声音的传播靠介质;美妙的歌声是通过空气传播的。
故答案为:音调;空气。
5.【解答】解:因为声源靠近观察者相对运动时,观察者接收到声波的频率会变快,反之则会变慢。故学生听到驶向自己的车辆在鸣笛时与平时听到的声音相比,音调会变高。
故答案为:变高。
三.实验探究题
1.【解答】解:(1)由于甲、乙两根钢丝的长度、松紧度一样,甲比乙粗,乙振动的频率大,音调高;因此该过程是利用控制变量法来研究发声体的音调与其粗细的关系。
(2)如果探究发声体音调高低与弦的长度的关系,必须控制两根钢丝的粗细、松紧度一样,符合条件的是乙和丙两根钢丝;
(3)由图可知,钢丝丙和丁,长度、粗细相同,钢丝的松紧不同,先后用同样大小的力拨动丙和丁两根钢丝,发现丙钢丝发出的音调高,丁钢发出音调低,由此可知探究的是音调与钢丝松紧的关系。
(4)因为发声体产生声音的音调与钢丝的长度、粗细、松紧有关,因此探究音调与钢丝粗细以及长度关系时都运用了控制变量法。
故答案为:(1)乙;粗细;(2)乙;丙;(3)钢丝的松紧;(4)控制变量法。
2.【解答】解:(1)把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,拨动钢尺,钢尺伸出桌面的部分振动而发出声音,故A正确;
(2)实验时,钢尺伸出桌面的长度越长,越难振动,所以振动越慢,振动的频率越低,发出声音的音调越低,说明音调的高低与发声体振动频率有关;
(3)钢尺伸出桌面超过一定长度时,很难振动,频率小于20Hz,是次声波,所以人耳听不到。
故答案为:(1)A;(2)慢;低;频率;(3)频率小于20Hz,是次声波。
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