2.2声音的特性

2.2声音的特性

声音的特性（基础）

【学习目标】

1.知道声音的三个特性，音调、响度和音色；

2.通过实验探究知道音调、响度和音色各与什么有关；

3.会用物理知识解释生活中与声音特性有关的现象。【要点梳理】

要点一、音调的高低——频率

1.音调：声音的高低叫音调。

2.频率：

（1）物理意义：频率是描述物体的振动快慢的物理量。（2）定义：每秒内振动的次数叫频率。

（3）单位：赫兹（Hz）

3.探究影响发声体振动频率的因素：

（1）提出问题：发声体振动的快慢与哪些因素有关？（2）猜想和假设：发声体的振动频率和材料的长短、粗细、松紧有关。

（3）实验过程：

如图所示，将一把钢尺按紧在桌面上，一端伸出桌边。拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢。改变钢尺伸出桌边的长度，使钢尺两次振动的幅度大致相同，再次拨动。

（4）结论：钢尺伸出的越短，振动的越快，频率越高音调就越高。

4.超声波和次声波

一般人的听力范围：20Hz—20000Hz，振动频率低于20Hz的叫次声波；振动频率高于20000Hz的叫超声波。要点诠释：

1、地震、火山喷发、台风、海啸等自然活动，都伴有次声波的产生，有些次声波对人体健康有害。

2、一些动物的听觉范围与人类不同，它们有些能听到超声波或次声波。

要点二、声音的强弱——响度

1.响度：物理学中，声音的强弱叫做响度。

2.振幅：物体振动的幅度。

3.影响响度的因素：

（1）振幅；

（2）人耳离发声体的距离。

要点诠释：

1、实验证明发声体的振幅越大，声音的响度越大，例

如，用力地敲鼓，鼓面振幅变大，声音的响度增大。2、声音在介质中传播能量会衰减，传播距离越远，声音的能量减小得越多，响度越小。但是，需要注意的是声音的音调并不改变，也就是说介质不会改变声音的频率，不能说距离远了，听不清楚了，是因为音调变低了。要点三、音色

1.声音的特色叫音色，不同物体发出的声音，即使音调和响度相同，我们也能分辨它们。主要是不同的发声体音色不同。

2.音色是由发声体的材料、结构、发声方式决定的。发声体有变化，音色也将变化。如：有经验的工人师傅可以通过听声音来辨别机器运转情况是否良好。就是利用了不同的发声体音色不同。

要点四、乐音和乐器

1.乐音的波形是规则的。

2.乐器可分为三类：

（1）打击乐器：以鼓为例鼓皮绷得越紧，振动越快，音调越高。击鼓力量越大，鼓皮的振幅越大，响度越大。（2）弦乐器：如二胡、小提琴、钢琴等。长而粗的弦音调低、短而细的弦音调高。绷紧的弦音调高。

（3）管乐器：长的空气柱产生低音，短的空气柱产生高音。

要点诠释：

1.要注意区别发声体的振动快慢（频率）与振动幅度（振幅）的区别。音调一般用“高”、“低”、“尖”、“细”、“沉”、“闷”、“亮”等来描述，响度有时也用“高”、“低”来描述，如“高声喧哗”、“低声细语”等，要注意区别。

2.一般而言一个发声体发出的声音是由多种频率的波合成的，从波形图中可以清楚地看出不同音色声音的本质。如图所示，不同乐器奏出相同音调的声音，从波形图上可以看出它们主要的振动频率相同，但小的附加振动不一样，所以音色不同。

音叉钢琴长笛

【典型例题】

类型一、声音的三个特性

1.（2015•滨州模拟）二胡是我们中国传统的乐器，在演奏时，演员要经常拨动琴弦用来调整琴弦的松紧程度，这样做的目的是调节琴弦发声时的（）A．振幅B．响度C．音调D．音色

【思路点拨】声音的三个特征分别就是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。就吉他来说，弦的松紧、长短、粗细都可以改变音调。【答案】C

【解析】吹哨子时，是哨子内的空气柱振动发声。把用筷子制成的杆上下拉动时，改变了哨子内的空气柱质量和体积，改变了空气柱的振动频率，从而改变了哨子的音调。

【总结升华】题目考查了区分声音的三个特性。音调的高低，由物体振动的频率决定；响度的大小，由物体的振幅决定；音色由物体的材料结构决定。

举一反三：

【变式】敲击大小不同的青铜编钟，主要是为了使钟声有不同的（）

A．响度强弱B．音调高低C．音色变化 D．时间长短

【答案】B

2. 在日常生活中，常用“高声大叫”、“低声细语”

来形容人说话的声音，这里的“高”、“低”是指声音的（）

A．音调 B．响度 C．音色D．音调和响度

【答案】B

【解析】“高声大叫”中的“高”说明声音的响度大，“低声细语”中的“低”是指声音的响度小。

【总结升华】声音的响度是人耳能感觉到的声音的强弱，与声源振动的幅度有关。声源振动幅度越大，响度越大。

举一反三：

【变式】用大小不同的两个力分别敲打同一个音叉，所发出的声音不同的是（）

A．响度 B．频率 C．音色 D．音调

【答案】A

3. 在一些“模仿秀”电视节目中，表演者在模仿歌星演唱时。主要是模仿歌星声音的（）

A．响度 B．音调 C．音色D．频率

【思路点拨】人耳能感觉到的声音的强弱称为响度，把声音的高低称为音调，音色反映了声音的品质与特色。本题主要考查学生对声音三个特征的了解，是一道基础题。

【答案】C

【解析】不同的声源发出的声音，除了音调、响度之外，声音还有另一个特征—音色。听朋友打来的电话，凭声音就知道是谁，因为每个人的声音的音色不同，在一些“模仿秀”电视节目中，表演者在模仿歌星演唱时，主要是模仿歌星声音的音色。

【总结升华】音色反映了声音的品质与特色，是辨别不同声音的依据。

举一反三：

【变式1】（2014•牡丹江二模）如图所示，蒙住双眼的小王能辨别周围同学的声音，这是因为不同人声音的不同，同时还可以根据声音的来大致判断周围同学离他的远近（以上两空均选填“响度”、“音调”或“音色”）。

【答案】音色；响度