第二章声现象2.2声音的特性课件（人教版八上物理）

第二章声现象2.2声音的特性 学习目标1.了解声音的特性：音调、响度和音色（重点）2.知道音调、响度和音色的影响因素（重点）3.频率、振幅的波形，以及不同音色波形的区别（难点） 预习检测1.物体振动的越快，发出的就越高，振动得越慢，发出的音调就越低。决定音调高低的物理量是。描述物体每秒振动的次数的物理量叫做。2.声音的强弱叫做响度，决定声音的响度的物理量是。振幅越大，产生声音的响度越大。音调音调频率振幅3.音色是声音特性之一，决定了音色的不同。发声体的材料和结构 知识点1音调实验探究分小组完成实验，通过对比讨论决定音调的因素。小组一：将钢尺一端紧按在桌面上，钢尺伸出桌面5cm，拨动钢尺，听声音。小组二：将钢尺一端紧按在桌面上，钢尺伸出桌面10cm，拨动钢尺，听声音。 实验结果：小组一的钢尺振动的比小组二的钢尺振动更快，听到的声音也比小组二的更尖锐。实验结论：振动的越快，音调就越高，反之振动的越慢，音调就越低。物理学规定，每秒振动的次数用频率来表示。频率的单位是赫兹，符号Hz一个物体一秒内振动100次，它的频率就是100Hz。 人能感受的声音频率有一定的范围，多数人听到的范围大约从20Hz到20000Hz。高于20000Hz的声波叫做超声波，低于20Hz的声波就叫做次声波。动物的听觉范围和人类不相同，一些动物的听觉范围比人类大得多。 拓展延伸“优雅动听”的水琴水琴，电影配乐中一种常用的制造特殊音效的乐器。由一个不锈钢谐振器：“碗”和一个手柄：“脖子”，以及在碗的外缘包含小量的水和数十根长短不一的黄铜标尺构成。是一个美国人发明的，据说灵感来自西藏水鼓，而且他申请了专利。水琴的原理就是由于每根青铜柱内的空气柱高度不同，振动的频率也就不同，发出的音调也就不同。 小练笔男同学一般总是比女同学的声音沉闷、浑厚，其原因是男同学声带振动的频率与女同学相比（）A.较低B.较高C.一样D.时高时低A 知识点2响度声音除了有音调的不同，也有强弱的不同，例如用力敲鼓比轻轻敲鼓听到的声音更大，声音的强弱就叫做响度。影响声音的响度的因素是什么呢？ 实验探究完成实验，将音叉固定水平放置，分别轻轻地敲击音叉和大力敲击音叉，观察小球的运动情况。想一想：尝试观察音叉的振动情况，探讨音叉的震动情况和小球的运动情况有什么联系？ 实验结果：轻轻敲击音叉，发现小球的摆动不是很明显，用力敲击音叉时，发现小球的摆动非常明显。并且两个音叉的振动幅度也有所不同，前者音叉摆动得不明显，后者音叉的摆动相对剧烈。结论：音叉振动幅度越大，小球就弹得越远，说明响度越大；反之，音叉振动幅度越小，小球就弹得越近，说明响度越小。 物理学中就用振幅来描述物体振动的幅度，物体振幅越大，产生的声音响度也就越大。用力敲鼓时，鼓面下降的深度就更深，声音就越响。影响响度的因素除了振幅以外，还与人距离发声体的距离有关，距离越远听到的声音越小。 小练笔公共场所“轻声说话”是一种文明行为，“轻声”指声音的（）A.音色B.音调C.响度D.频率C 知识点3音色听下面《卡农》的两个版本，观察它们的声音有什么不同?能分辨出哪个是小提琴版，哪个是钢琴版吗?为什么会不同呢? 听歌发现小提琴版的声音更加尖锐，钢琴版的声音更加的明亮，它们的音调，响度其实都是相同的，但是我们能分辨出它们的不同，就是因为声音的另一个特性——音色。音色的影响因素只与发声体本身的材料以及结构有关，结构、材料不同，音色就有所不一样。小提琴和钢琴小提琴和大提琴 观察下面声波图，发现它们的不同。振幅频率音叉钢琴竖琴通过声波图发现它们的振幅都是7格，频率都是两格半，但是声音有所不同，就是因为音色不同。 小练笔银元，作为一种钱币，具有较高的价值，经常在电视上看到，分辨银元的真假，通常往银元中心吹一下放到耳边听，这是根据声音的哪个特征来辨别的（）A.音调B.响度C.音色D.回声C 归纳总结1.物理学中把声音的高低称为音调，影响音调高低的因素是频率。频率越高，音调越高，频率越低，音调越低。2.频率就是1s内振动的次数，其单位是赫兹，符号是Hz。高于20000Hz的声音叫超声波，低于20Hz的声音叫做次声波，人类听不到超声波和次声波。3.响度表示声音的强弱，与发声体振动的幅度有关。音色与发声体的结构、材料有关。 随堂练习1.关于超声波下列说法中正确的是()A．人听不到超声波，是因为超声波不能在空气中传播B．超声波的频率很高C．超声波不是由物体振动产生的D．超声波的音调很低，所以人听不到音调B 响度2.关于声现象，下列说法中正确的是()A．声在真空中的传播速度为340m/sB．吹奏笛子时，演奏者用手指按住不同的气孔，是为了改变发出声音的响度C．公共场合要轻声细语指的是减小声音的音调D．用大小不同的力先后敲击同一个音叉，音叉发生的响度会不同D 音色3.关于声现象，下列说法中正确的是()A．“闻其声知其人”的依据是不同人的声音，音色不同B．“公共场合不要大声喧哗”是要求人们在公共场所说话，音调要放低些C．“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”指声音的频率高D．“余音绕梁，三日不绝”是描述声音的响度大A 1.观察一件乐器。它是由什么振动发出声音的，又是怎样改变音调和响度的？解析：请同学仔细地研究教材第36页“科学世界”中的知识，只要能将平时见到的（不局限于家中的）乐器中的一种做出科学解释就可以，不管哪一种乐器，一定是频率影响音调，振幅影响响度。答案：吉他；它是由琴弦的振动发出声音的；通过拨动不同粗细、不同松紧的琴弦改变音调；通过拨弦的不同力度来改变响度。动手动脑学物理 2.某种昆虫靠翅的振动发声。如果这种昆虫的翅在2s内做了700次振动，频率是多少？人类能听到吗？解析：频率是指物体在每秒内振动的次数，所以此昆虫的振翅频率为350Hz。由于人耳的听觉频率范围是20～20000Hz，所以，此昆虫振翅发出的声音人类能听到。答案：此昆虫的振翅频率为350Hz；人类能听到。 3.生活中经常用“高”“低”来形容声音，如“女高音”“男低音”“引吭高歌”“低声细语”。这4个词语中的“高”“低”描述的各是声音的哪些特性？解析：音调指声音的高低，音调高的声音一般比较尖、细；响度指声音的大小，响度大的声音一般比较响亮。答案：“女高音”中的“高”指音调高；“男低音”中的“低”指音调低，“引吭高歌”中的“高”指响度大，“低声细语”中的“低”指响度小。 4.小小音乐会。试着制作一件小乐器，在班里举行的小型音乐会上用自己制作的乐器进行演奏，看看谁的乐器有新意，谁演奏得好，说说你的乐器的物理原理。看看以下制作方案能否给你启发。方案一：8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水，仔细调节水的高度。敲击它们，就可以发出“1，2，3，4，5，6，7，”的声音来（图2.2-7）。方案二：在筷子上捆一些棉花或碎布，做一个活塞。用水蘸湿棉花后插入两端开口的塑料管或竹管中。用嘴吹管的上端，可以发出悦耳的哨音。上下推拉“活塞”，音调就会改变（图2.2-8）。 解析：此题的目的在于充分调动学生学习物理的兴趣。具体制作的乐器可能是大部分的音调不是很准确，但重在参与，只要能“演奏”出不同的音调就应认为是成功的。方案一中的“水瓶琴”是靠水和瓶的振动而发声的，水柱越高，音调越低。方案二中的音调可变的哨子是靠空气柱的振动而发声的，空气柱越短，音调越高。