2022-2023学年人教版物理八年级上册 2.2声音的特性 课件（一）(共27张PPT)

(共27张PPT)
2.2声音的特性
我们的周围充斥着形色各异的声音
新课导入
为什么我们能听到蚊子发出的声音，却听不到蝴蝶翅膀振动的声音？
为什么用力拍巴掌的声音比轻拍巴掌的声音要大？
为什么我们能很容易区分是吉他还是钢琴的声音？
音调
（1）定义：声音的高低
男声和女声有什么不同？
男声要粗、要低，音调低。
女音要细、要高，音调高。
探究实验一：音调的高低与哪些因素有关
次数 钢尺伸出 振动快慢 音调高低
1 整个长度的
2 整个长度的
3 整个长度的
慢
快
低
高
较快
较高
注意：尽可能使尺子的振动幅度大致相同
尺子振动的
频率（ f ）Hz
振动频率高，
振动频率低，
快
声音的音调
高
尺子振动的
慢
声音的音调
低
定义：1s内振动的次数
这里的快慢指相同时间内物体来回振动的次数。
频率
（1）物体每秒内振动的次数叫做频率。
（2）物理学中频率来描述物体振动的快慢。频率决定声音的音调，频率高则音调高，频率低则音调低。
（3）频率的单位为赫兹，简称赫，符号为Hz。
如果一个物体在1s的时间内振动100次，它的频率就是100HZ。
音调的高低与振动的快慢有关，振动的快慢不同又叫频率不同．
古筝的每条琴弦的长度和粗细都不相同,细而短的音调高,粗而长的音调低。
定义 声音的高低
影响因素 发声体振动的快慢，即振动频率的高低
音调的描述 用高和低来区别音调，不能说音调有大小之别
声音是通过波的形式传播，为了更好了解物体振动发声的情况，我们可以将声音的波形用一些仪器显示出来，那么我们将声音的振动图像称之为波形图。
演示实验：音调与波形的关系
如图所示，把音叉发出的声音信号输入示波器或计算机，观察声音的波形。换一个不同频率的音叉做实验，边听边分析它们的波形有何不同。
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。
20Hz
20000Hz
正常人耳能听到的声音的频率范围
超声波
次声波
3、超声波和次声波
人和一些动物的发声和听觉的频率范围频率/Hz
动物的听觉范围通常与人的不同。一些动物对高频声波反应灵敏。
20
20000
85
1100
425
65000
60
15
50000
760
1500
1000
12000
7000
12000
10000
12000
150000
24
1
150
14
20000
听觉频率
发声频率
1800
思考讨论:为什么我们可以听到蜜蜂飞行的声音,却听不到蝴蝶飞行的声音
人能听到的声音的频率有一定的范围多数人能够听到的频率范围大约从20 Hz到20 000 Hz。
因为蜜蜂翅膀振动的频率是300-400Hz,在人的听觉频率范围之内，蝴蝶飞行时翅膀的振动频率大约为5-6次每秒，属于次声波，所以听不到。
典型例题：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。
音调
频率
实验二：通过敲击不同频率规格的音叉，
比较两种音叉的波形图
注意：应该控制击打音叉的力度是一样的。
声音的频率可以通过波形的疏密来判断。
观察甲、乙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。
请自主阅读教材33页，完成下列填空：
1.人耳能听到的频率范围在( )到( )之间。
2.超声波是频率（ ）的声波。
3.次声波频率（ ）的声波。
20HZ
20000HZ
高于20000HZ
低于20HZ
正常人耳能听到的声音的频率范围
超 声 波
次 声 波
低于20HZ
高于20000HZ
（3）超声波与次声波
人听觉的频率的范围:20-20000Hz
低于20Hz的声音叫次声波
高于20000 Hz的声音叫超声波
1.声音的强弱（或大小）叫响度。
响度
用不同力度敲击同一音叉，观察现象：
音叉发出声音的响度 ，乒乓球被弹开的幅度 ，音叉的振幅就 。
越大
越大
越大
结论：
物体的振幅越大，响度越大。
实验三：探究响度与振幅的关系。
“转换法”
2.影响响度的因素：
振幅,指发声体离开原来位置的最大距离。
（1）与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大。
“控制变量法”
1.声音的强弱（或大小）叫响度。
“转换法”
2.影响响度的因素：
指发声体离开原来位置的最大距离。
（1）振幅，
试一试：
请自学课本35页第2段，
找出响度还与其他什么因素有关？
（2）与离发声体的距离有关。
（3）减少声音的分散，可以传播得更远。
3.描述方法：
（1）波形图
（2）“大”、“小”、“强”、“弱”
古诗中的“不敢高声语”中的“高”是指响度。
___的响度大。
乙
（1）打击乐器
4.各种乐器的音调和响度
不同大小的鼓，音调不同。
鼓皮绷得越紧，振动得越快，音调越高。
击鼓力量越大，鼓皮振动幅度就越大，响度就越大。
（2）弦乐器
（1）打击乐器
长而粗的弦发声的音调低，短而细的弦发声的音调高。
绷紧的弦发声的音调高，不紧的弦发声的音调低。
用较大力度拨动弦时，弦的振动幅度大，响度大。弦乐器通常有一个木制的共鸣箱来使声音更洪亮。
4.各种乐器的音调和响度
（3）管乐器
抬起不同的手指，改变空气柱的长度，改变音调。
长的空气柱产生低音，短的空气柱产生高音。
用较大力度吹时，空气柱振动的幅度大，响度大。
（2）弦乐器
（1）打击乐器
4.各种乐器的音调和响度
（1）定义：声音的品质与特色。
音色
音色
不同的物体，音色不同
1、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。
2.影响因素：由发声体的材料、结构决定
音色决定于发声体本身，不同发声体的振动情况不同，发出声音的音色就不同。
音叉
钢琴
长笛
演示：观察波形
下面分别是音叉、钢琴与长笛发出的C调l( do)的波形图。比较各波形有何异同。
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。
课堂小结
声音的特性
音调：
响度：
音色：
（与频率有关）
（与振幅、离发声体的远近有关）
（与发声体材料、结构有关）
声音的高低
声音的强弱
声音的特色和品质
转换法、
控制变量法。
探究方法：