人教版第二章第二节 声音的特性

这两个声音，你知道是谁的吗？
结论
不同发声体的材料、结构不同，发出
声音的音色就不同。
观察声音的波形
音调和响度相同、音色不同的声音，它们 的波形有什么区别？
例如都发C调的1（do），比较各波形有何异同。
音甲调音相叉同的不同乐器乙发出钢的琴波形总体上的丙疏长密笛程度 是相同的；但是波的形状不同，即音色不同。
什么因素决定音调的高低？
数据记录
钢尺 振动 声音 伸出长度 快慢 高低
伸出 1 / 5
最快
最高
伸出 1 / 3
较快
较高
伸出 1 / 2
慢
最低
——有什么结论？
再来看下面两个图，哪个图 的小球振动快？
甲
乙
乙球振动的快
物
物体每秒内振动的
理
结论
次数叫频率。 频率描述物体振动
意 义
快慢。
音调的高低与发声物体的振动频率有关。 振动频率越大，发出的声音音调越高；振动 频率越小，音调越低。
• （2）振动频率的高低跟发声体的形状、 尺寸和所用材料有关。一般情况下，发声体 的长度越长，振动得越慢，频率越低；发声 体的长度越短，振动得越快，频率越高。
• （3）音调与频率的关系：振动频率高， 音调就高；振动频率低，音调就低。
• （4）一般来说，儿童说话的音调比成年 人高，女人说话的音调比男人高。我们平时 所说的“男低音”和“女高音”中的“高” “低”都是指的音调。
频率的单位是赫兹，简称
赫，符号为Hz。 如：物体在1s内振动1000
次，频率为1000Hz。
• 音调的高低是指声音的粗细，不是指声 音的大小。例如：在音乐中，音阶 1、2、3、 4、5、6、ⅰ音调逐渐升高。
• 理解音调应注意四个问题
• （1）声音在介质中的传播速度与声音的 振动频率无关，在同一介质中，频率不同的 声音传播速度都相同。
用不同的 力敲同一个的
盛水杯，水杯 所发出的声音 相同吗？有什 么区别？
声音为什么有大小的不同？ 什么因素决定它的大小？
声音大小 不同
你观察到 了什么？
提出问题 响度与什么因素有关？
设计实验和进行实验
将系在细绳上的乒乓球 轻触正在发声的音叉，观察 乒乓球被弹开的幅度。
使音叉发出不同响度的 声音，重做上面的实验。
思考
听小孩和老人的声音，你 听出了什么吗？
小孩的声音要“尖细”一点。 老人的声音要“粗犷”一点。
思考 为什么有的声音听起来 高，有的听起来低呢？为什 么有的声音大，有的声音小 呢？
要知道这些问题的答案，就需要 研究声音的特性。
实验
你见过用水杯做这样的演奏吗？
用相同的 力敲所有的盛
水杯，每个水 杯所发出的声 音相同吗？有 什么区别？
弦乐器音调的高低取决于弦的粗细、 长短和松紧。弦越细、越紧、越短，音调 越高。管乐器音调的高低取决于所含空气 柱的长短。长空气柱的振动所产生的音调 低，短空气柱的振动产生的音调高。打击 乐器音调的高低取决于击打的快慢，击打 得快，音调高，击打得慢，音调低。
超声波—— 频率高于20 000Hz的声音。
• 声音的品质叫做音色。
• 音色又叫音品，它反映了每个物体发 出的声音特有的品质。不同发声体所发出 声音的音色不同。
• 音色的决定因素：音色是由发声体的 材料、结构等因素决定的。
含义 决定因素 听感表现
相关问题
音 声音的 调 高低
发声体振动 的频率
音调高： 清脆、尖细 音调低： 粗犷、低沉
频率：物体每秒内振动的次 数。单位：赫兹（Hz）。 人听觉频率:20 Hz~20000 Hz 超声波与次声波
5.关于声音，下列说法中正确的是（ D ）。 A.声音在真空中的传播速度最大 B.能在真空中传播的声音叫超声波 C.音色与发声体振动的频率有关 D.音调与发声体振动的频率有关
7.在生活中常用“引吭高歌”“低声细语” 来形容声音，这里的“高”“低”描述的是声音 的（ B ）。
A.音调 B.响度 C.音色 D.速度
4.日常生活中声音的“高”与“低”，其物 理意义是不同的，有时指音调，有时指响度。例 如：一名男低音歌手正在放声高歌，这时的“低” 指的是 音调 ；“高”指的是 响度 。 成语“震耳欲聋”，从声音的特性分析，描述的 是 响度 的大小。
4.下列对声现象的描述，应用物理知识解释 正确的是（ B ）。
A.“悦耳动听”说明声音的响度较大 B.“隔墙有耳”说明墙体可以传播声音 C.“闻其声而知其人”说明根据音调可以辨 别来人是谁 D.“大雪过后，万籁俱寂”说明大雪会使声 音完全消失
8.如图所示， 小王同学在弹奏吉 他。下列说法错误 的是（ B ）。
A.在不同位置 按压吉他弦，可以改变音调
B.吉他声只能在空气中传播 C.吉他音量大小与弹奏时所用的力度有关 D.吉他声与二胡声音色不同
9.甲声音波形如图所示， 把音调比甲高的乙声音输入同 一设置的示波器，乙声音的波 形是图中的哪一副（ C ）。
第2节 声音的特性
教学目标
1.
知道声音的音调跟发声体的振动频率有关， 不同发声体发出声音的音色不同。
2.
通过做“音调与频率有关”的实验和“响 度与 振幅有关”的实验进一步了解和学习物理 学研究问题的方法。
3.
体会现实世界物体的发声是丰富多 彩的，更加热爱世界，热爱科学。
本节导航
一、音调 二、响度 三、 音色
2.手机的声控密码锁解锁时，只能由设置语 言密码的人说出密码才能打开手机，这种语言密 码记录的是人的声音的 音色 特性；看电视时 “综艺节目”里常有人模仿韩红、刘欢等文艺名 人的声音，从声音的特性看，他们主要模仿声音 的 音色 。
3.小梦在探究声音高低与物 体振动快慢的关系时，将钢尺的 一端伸出桌面，用手拨动使其上 下振动发出声音，如图所示。改 变 钢尺伸出桌面的长度 ，用同样大小的力再 拨钢尺，并仔细观察 钢尺振动的快慢 ，倾听 并辨别钢尺振动时发出声音的高低有无变化。
名词解释
振幅：物体振动的幅度。
下面两个图，哪个图的小球振幅大？
甲
乙
甲球振幅大
结论
物体的振幅越大，产生声音的响 度越大。人听到的声音是否响亮， 除 跟响度有关外，还跟人距离发声体的 远近有关。
由此可见：响度与发声体的振幅、 距离的远近有关。
三、音色
小游戏——“听音辨乐器” “听声辨人”
不同乐器演奏同一首乐曲。
看到，高音调的波形更密集一些，声音的 频率较高；低音调的波形比较稀疏，声音 的频率较低。
二、响度
• 不同的声音，人耳感觉到的强弱是不 一样的。
•响度的物理定学义中：，声声音音的的强强弱弱叫做叫响做度响。度。
• 我们生活中常说的“音量”，指的就 是响度。所以响度是指声音的大小。
实验
你见过用水杯做这样的演奏吗？
D.因为大象和狗狗的“发声频率”没有重叠 区，所以狗的叫声大象永远也听不到
A
B
C
10. 按图分析，下列说法正确的是（ B ）。
A.大象之间的“交流”有时用超声波，声音 很小，人类听不见但大象们能听清
B.静谧（mi）的夜晚我们身边的狗狗有时突 然耳朵一竖并转动几下，这可能是狗狗听到了人 类听不到的声音
C.家人之间悄悄地说话，身边的狗狗无动于 衷，因为“悄悄话”的频率狗狗是无法感知的
还记得吗？在本章开始时“大象可 以用人类听不到的‘声音’进行交流”？
这是因为，大象的语言对人类来 说是一种次声波。
发生次声波的现象还有：
地震、火山喷发、台风、海啸等，以 及某些机器工作……
核爆炸 次声 导弹发射
台风
火山 次地声震
海 啸
观察声音的波形
声音的波形可以在示 波器上展现出来。
• 如第33页图 2.2 – 2 所示。 • 通过屏幕上的波形，我们可以清楚地
声音为什么有高低的不同？ 什么因素决定它的高低？
声音高低 不同
一、音调
音调的定义：声音的高低叫做音调。
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 出改注变的意钢声使尺音钢，伸尺同出两时桌次注边的意的幅钢长度尺度大振，致动再相的次同快拨。慢动。。探 频究 率音 的调 关和 系
比较两种情况下钢尺振动的快慢 和发声的音调。
它们已经超过人类听觉的上限。
次 声 正常人耳能听到的声音频率范围 超 声
20Hz
20 000Hz
次声波—— 频率低于20Hz的声音。
它们已经低于人类听觉的下限。
小资料
20Hz
人
20 000Hz
15Hz 60Hz
狗
50 000Hz
猫
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
65 000Hz
蝙蝠 1000Hz
120 000Hz
150Hz
海豚
150 000Hz
响 度
声音的 强弱 (大小)
发声体振动 的幅度
响度大： 震耳欲聋 响度小： 轻声耳语
振幅：物体振动的幅度。 响度跟发声体的振幅有 关，还与距离的远近有 关。
音 声音的 色 特色
发声体本身 的材料、结
构
分辨不同发 声体发出的 声音的重要
特征
音色是辨别不同发声体 的依据。
1.各种管乐器在演奏时，乐音是管中空气柱 的振动产生的。在进行管乐器的演奏过程中，当 用手指堵住管上不同位置的孔时，就改变了所产 生乐音的 音色 。