(共37张PPT)
第二章
声现象
第2章
声音的特性
1
/
音调
2
/
响度
3
/
音色
目录
contents
音调
第一部分
音调
我们生活中有各种各样的乐器，当用不同乐器演奏同一首歌曲的时候，能给我们带来不同的视听享受，这是为什么呢？
音调
音乐中七个音阶表示声音的高低（音调）不同。
音乐中的do、re、mi、fa、sol、la、si
、do表示什么？
物理学中把声音的高低，粗细叫做音调。
高
低
音调
女同学和男同学说话，他们的声音有什么不同？
男同学声音要粗、要低，音调低。
女同学声音要细、要高，音调高。
音调
判断下列声音的音调高低
生活中的声音
声音的特点
口哨声
尖脆、刺耳
军号声
尖脆、嘹亮
小鸟的叫声
尖细、婉转
牛的叫声
低沉、粗壮
跑车发动机的声音
低沉、震耳
海浪的声音
低沉、震撼
音调高
音调低
01
拨动钢尺，听它发出声音的高低，同时观察钢尺振动的快慢。
02
改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动钢尺。
03
每次拨动钢尺时，尽量使尺子偏离中心的程度相同。
04
探究音调的影响因素
如下图，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边。
钢尺伸出越长，振动越
慢
，
听到的声音音调越
低
；
音调的高低与发声体振动的快慢有关。
物理学中用每秒振动的次数——频率来描述物体振动的快慢。
钢尺伸出越短，振动越
快
，
听到的声音音调越
高
。
实验结论
物体每秒内振动的次数叫做频率,用字母
f
表示。
定义
赫兹，简称赫，符号为Hz。
单位
物理意义：描述物体振动快慢的物理量
物理意义
频率决定声音的音调，频率高则音调高，频率低则音调低。
性质
频率
如果一个物体在1s的时间内振动100次，它的频率就是100Hz。
音调的变化
频率
音调
长短
粗细
松紧
如弦乐器：
竖琴的琴弦越长越粗越松，音调越低；
越短越细越紧，音调越高
如管乐器：
长笛的空气柱越长越粗，音调越低；
空气柱越短越细，音调越高
1.小明的二胡断了一根细琴弦，他用一根粗弦代替后，则发出的声音的音调（
）
A.保持不变
B.变高
C.变低
D.无法确定
练习反馈
C
2.
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，发生明显变化的声音的特征量是________，这说明该特征量跟发声体振动的________有关。
练习反馈
频率
音调
音调与声波
我们可以用示波器或用电脑配合相应软件来测量声音的频率。
通过屏幕上的波形，我们可以清楚地看到，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。
音调与声波
如图是甲、乙两个音叉发声时在示波器上显示的波形图，哪个音叉的音调高？
由图可知，相同时间内甲振动了3次，乙振动了9次，所以乙振动的频率大，音调高。
超声波与次声波
大约为20Hz到20000Hz
听觉范围
人能感受的声音频率有一定的范围
频率高于20000Hz的声波
超声波
频率低于20Hz的声波
次声波
超声波与次声波
人类能听到的声叫声音；
声音、超声波、次声波统称声。
动物的听觉范围通常与人的不同，有些动物对高频声波或低频声波反应灵敏。
step1
超声波和次声波也是由物体振动产生的。
step2
超声波和次声波的传播也需要介质，在真空中不能传播。
step3
在相同条件下，超声波和次声波的传播速度与声音的传播速度相同。
step4
发生地震、海啸、火山喷发、台风时会伴有次声波产生，很多动物都能听到这些声音。
拓展延伸
3.春天里，经常会看到蝴蝶在花丛中飞行，如果其中某只蝴蝶的翅膀在5s内振动了30次，则其振动的频率是_______Hz，人类_________(选填“能”或“不能”)听到这种声音。
练习反馈
不能
6
4.下表是人和几种动物的发声频率和听觉范围从表中可以看出，可以发出次声的是（ ）
A．人
B．蝙蝠
C．大象
D．狗
练习反馈
C
响度
第二部分
声音有音调的不同，也有强弱的不同
响度：物理学中声音的强弱叫做响度，俗称音量。
例
如：用力击鼓比轻轻击鼓产生的声音大，即响度大。平常我们说的“高声喧哗”“低声细语”
都是指响度。
响度
响度与什么因素有关
实验演示1：
（1）把系好乒乓球的细线拴在铁架台上，用正在发声的音叉轻触乒乓球，观察乒乓球被弹开的幅度；
2）用大小不同的力敲击音叉，使音叉发出响度不同的声音，重做上面的实验，观察乒乓球被弹开的幅度。
重敲
音叉声大
乒乓球弹开幅度大
轻敲
音叉声小
乒乓球弹开幅度小
振幅
定义
物体在振动时，偏离原来位置的最大距离叫做振幅。
物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。
响度与振幅的关系
响度决定于振幅。
振幅越大，响度越大。
响度的其他影响因素
声音是从声源向四面八方传播的，越到远处越分散，人耳感觉到的声音响度就越小，如何减小声音的分散？
两手在嘴边做成“喇叭”状可减小声音的发散
听诊器的导音管能极大程度地减小声音的发散
实验结论
声音的响度与发声体振幅有关
发声体振幅越大，产生声音的响度越大；
发声体振幅越小，产生声音的响度越小。
响度与到声源的距离有关,
距离越大,听到的声音越小；
还与声音分散的范围有关,越分散,听到的声音越小。
示波器中的响度
o
振幅
振幅
时间
时间
o
观察比较两个波形图发现:左边的振幅_____，响度____，右边的振幅_____，响度_____。
小
小
大
大
思考
你见过用试管做的乐器的演奏吗？
1.用相同的力吹不同的试管，试管发出的声音相同吗？有什么区别？
声音高低不同
2.用不相同的力吹同一个试管，试管发出的声音相同吗？有什么区别？
声音大小不同
水
如果改用相同的力敲击瓶身，试管发出的声音会一样吗？
空气柱
5.医生用听诊器听病人的心、肺发出的声音进行诊病，听诊器能（
）
A.
改变发声体振动的频率,使声音的音调变高
B.
改变发声体振动的振幅，使声音的响度增大
C.
减少声音的分散，使传入人耳的声音响度增大
D.
缩短医生与声源的距离，使传入人耳的声音音调变高
练习反馈
C
练习反馈
6.如图所示的是几种声音输入到示波器上显示的波形，其中音调相同的是
；响度相同的是
。
甲
乙
丙
甲、乙
甲、丙
音色
第三部分
音色
音色反映了物体发出声音的品质与特色
不同的发声体即使发出声音的音调与响度都相同，它们的声波也有所区别，这是由于不同发声体发出声音的音色不同。
音色的运用
我们能分辨不同乐器发声，
辨别瓷器内部是否有裂纹、机器运转是否正常等
音色的影响因素
音叉
钢琴
长笛
观察声音波形可以知道，音调相同的不同乐器发出的波形总体上的疏密程度是相同的，即频率相同；但是波的形状不同，即音色不同。
发声体的材料、结构不同，发出声音的音色就不同，因此音色的影响因素是发声体本身。
定
义：声音的强弱（大小）
决定因素：发声体的振幅
听感表现：响度大：震耳欲聋
响度小：轻声耳语
定义：声音的特色与品质
决定因素：发声体本身的材料、
结构
听感表现：分辨不同发声体发出的声音的重要特征
音色
定
义：声音的高低
决定因素：发声体振动的频率
听感表现：音调高：清脆、尖细
音调低：粗犷、低沉
音调
声音的特性总结
响度
7.弹奏前调整琴弦的松紧程度，可以改变琴声的__________，根据乐器发声的___________，可以听出是什么乐器在演奏(选填“响度”“音调”或“音色”)。
练习反馈
音调
音色
练习反馈
8.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。重做上面的实验，用力重击音叉，使音叉发出响度更强的声音，观察乒乓球被弹开的幅度。
实验表明：当音叉越响时，乒乓球被弹得越_______
（选填“远”或“近”），
说明响度与________的关系，
________越大，响度越大；
________越小，响度越小，
这是物理学研究中常用的一种研究方法——__________。
振幅
振幅
振幅
转换法
远
感谢聆听
