2.2　声音的特性 课件 2022-2023人教版物理八年级上册(共30张PPT)

(共30张PPT)
第2节　声音的特性
第二章　声现象
1.知道声音的三个特性：音调、响度和音色.
2.(重点)了解音调的高低跟频率的关系，响度大小跟振幅的关系，了解不同发声体的音色不同.
知识链接：声音的产生.
学习目标
振动会发出声音，为什么我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音，却能听到讨厌的蚊子声？
有些人模仿明星唱歌几可乱真，模仿者能和歌星本人唱的一模一样吗？
要知道这些问题的答案，就需要探究声音的特性。
有些人模仿明星唱歌几可乱真，模仿者能和歌星本人唱的一模一样吗？
(阅读课本P32~36，完成以下问题)
1.声音分为乐音和噪声.声音有三个特性：
　 　、　 　、　 　.
2.声音的高低叫　 　，是由发声体振动的　 　决定的.
3.物体振动有快有慢，物理学中每秒振动的次数用　 表示，它的单位是　 　，符号是　 　.
　Hz　
　赫兹　
　频率
　频率　
　音调　
　音色　
　响度　
　音调　
课前预习
4.声音的强弱叫做　 　.声音的响度与发声体的　 _　有关，　 　越大，产生声音的响度越大.响度还与
　 　有关.
5.人们把频率高于20 000 Hz的声音叫　 　，把频率低于20 Hz的声音叫　 　.大多数人能够听到的频率范围是从　 　Hz到　 　Hz.
6.不同发声体的材料、结构不同，发出声音的　 　不同.
7.阅读课本P36的“科学世界”.
　音色　
　20 000　
　20　
　次声波　
　超声波　
　距离发声体的远近　
　振幅　
　振幅
　响度　
知识点一　音调
探究1：什么因素决定音调的高低 同学们可用钢尺做课本P32的实验，注意每次的振动幅度大致相同.
现象：钢尺伸出桌边的长度越短，音调越　 　.
结论：音调的高低与　 　有关，　 　越大，音调越高.
　振动频率　
　振动频率　
　高　
课堂导学
【思路点拨】(1)通常，音调高，声音听起来尖细；音调低，声音听起来就低沉.
(2)音调跟发声体的形状、尺寸和所用的材料等多种因素有关.一个物体绷得越紧，长度越短，越细，它的振动频率越
　 　，因而音调也就越　 　.
　高　
　快　
(3)上面的实验用了一个物理研究方法——控制变量法.
物理学中对于多因素(多变量)的问题，常常采用控制因素(变量)的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题.每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法.它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中.
【例1】如图所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌面适当的长度，拨动钢尺，就可听到　 　(选填“钢尺”或“桌面被拍打”)振动发出的声音，若改用更大的力拨动钢尺，则听到声音的　 　(选填“音调”“音色”或“响度”)变大；
　响度　
　钢尺　
逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，仔细听钢尺振动发出的声音后，发现音调变　 　(选填“高”或“低”)了，观察发现此时钢尺振动得慢了.当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用同样大小的力拨动钢尺，却听不到声音了，原因是此时的频率低于　 　Hz.
　20　
　低　
【变式训练1】某种昆虫靠翅的振动发声.如果这种昆虫的翅在2 s内做了30次振动，频率是　 　， 人类　 _ 　(选填“能”或“不能”)听到，原因是　 _
　.
声音频率范围是20~20 000 Hz　
　人能够听到的
　不能
　15 Hz　
定义
我们把声音的高低叫音调。
不同种类的乐器都能带给我们美的享受，原因之一就是这些乐器可以演奏出丰富的音调，声音的高低与什么因素有关呢 下面就让我们借助手里的刻度尺来探究音调高低的影响因素吧
古琴
箫
编钟
小提琴
知识点二　响度
探究2：响度与什么因素有关 如课本P34的图2.2－3所示，将系在细绳上的乒乓球轻触正在发声的音叉，观察乒乓球弹开的幅度.
现象：敲击音叉的力度越大，乒乓球被弹起的幅度越　 　，音叉响度越　 　.在探究过程中，将不易观察的音叉的振动转化成乒乓球的摆动，这种方法叫　 　.
结论：响度与　 　有关，振幅越大，响度越　 　.
　大　
　振幅　
　转换法　
　大　
　大　
【例2】医生在诊病时使用听诊器的目的是
　 　.
【变式训练2】下列的词语是描述声音的哪个要素(在括号内选填“音调”或“响度”).
①如雷贯耳( )　　　　　②震耳欲聋( )　　　
③引吭高歌( ) ④男高音、女低音( )　 　⑤低声细语( )　　　 ⑥大声喧哗( )
响度
音调
响度
响度
响度
响度
　减小声音在传播过程中的能量损耗　
定义
声音的强弱（音量的大小）叫做响度。
响度的影响因素
物理学中用振幅来描述物体振动的幅度，即物体在振动时偏离原来位置的最大距离。
1.声音响度的大小与物体的振幅有关。
振幅越大，响度越大；振幅越小，响度越小；
2.声音响度的大小与人距离发声体的远近有关。
当声源的振幅一定时：
人耳距离发声体越近，声音的发散程度越小，听到的响度越大；
人耳距离发声体越远，声音的发散程度越大，听到的响度越小。
知识点三　音色
1.音色：它与发声体的材料、结构和振动方式等因素有关.不同的发声体发出的　 　不同.
2.人们通常通过辨别音色来辨别不同的发声体.如：
不同的乐器发出的声音的　 　不同，不同的人发出的声音的　 　也不同.
3.阅读课本P36科学世界“乐音和乐器”.
　音色　
　音色　
　音色　
【例3】吉他、琵琶、二胡等乐器是
　 　乐器，经常要调音，实质上就是通过调节弦的松紧度来改变乐器的　 　.
【变式训练3】长笛、箫是　 　乐器，它们是靠_________
振动发声的，抬起不同的手指，就会改变　 　的长度，从而改变乐器的　 　，短空气柱产生的音调　 　.
　高　
　音调　
　空气柱　
　空气柱　
　管　
　音调　
　弦　
【例4】如图所示是几种声音输入到示波器时显示的波形，其中音调相同的是
　 　；响度相同的是　 　.
(均选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)
　甲、乙、丙　
　甲、丁　
【思路点拨】利用波形图来反映声音的特性：
(1)比较音调的方法：在相同时间内，出现的波的个数越多，说明振动次数越多，频率越高；也就是说波形越密，频率越高，音调越高.
(2)比较响度的方法：观察波形从最低处到最高处的幅度，变化幅度大，说明振幅大，响度大.
(3)用不同乐器演奏同一首音乐时，即使音调和响度相同，波形图也不相同，因为它们的音色不相同.
定义 决定因素 听感表现
音调 声音的高低 频率 频率大，音调高 频率小，音调低 音调高：声音清脆、尖细
音调低：声音粗犷、低沉
响度 声音的强弱 振幅 振幅越大，响度越大 响度大：震耳欲聋
响度小：轻声耳语
音色 声音的品质 不同发声体的 材料、结构 分辨不同发声体
发出声音的重要特征
1.如图所示，下列说法正确的是( )
A.人发声频率范围是20~20 000 Hz
B.人发声的音调比蝙蝠高
C.狗不能听到超声波
D.大象发声频率不在蝙蝠听觉频率
范围内
D
随堂检测
2.用小提琴或钢琴演奏《梁祝》都非常美妙，你能听出是钢琴还是小提琴在演奏，主要是依据声音的( )
A.响度 B.音调
C.音色 D.节奏
C
3.如图所示，将一个轻质小球紧靠着音叉悬挂，当用小锤敲击音叉时，音叉发声，小球弹开.下列说法不正确的是( )
A.该现象可以说明声音产生于振动　
B.比较小球弹开角度大小的不同，
可以反映音叉振动的幅度
C.小球弹开的角度越大，音叉发出的音调越高　
D.小球弹开的角度越大，音叉发声的响度越大
C
A.敲击瓶子时，声音只是由瓶本身的振动产生的　
B.敲击瓶子时，声音只是由瓶中水柱的振动产生的　
C.用嘴吹气时，哨声是由瓶中空气柱振动产生的　
D.用嘴吹气时，哨声是由瓶中水柱的振动产生的
4.如图所示，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；而用嘴吹每个瓶子的上端，可以发出哨声.则下列说法
正确的是( )
C
5.如图所示，将一把钢尺紧按在桌面边缘，一端伸出桌边.先用较小的力拨动钢尺，听它振动发出的声音；保持钢尺位置不动，再用较大的力拨动钢尺，听到的声音( )
A.响度变大
B.响度变小
C.音调变高
D.音调变低
A
6.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”，可以改变　 　.
　音调　
7.我们能听到蚊子飞行时发出的声音，却听不到蝴蝶飞行时发出的声音，其原因是( )
A.蝴蝶飞行时声音响度小　
B.蝴蝶飞行时音色与蚊子不同
C.蝴蝶飞行时振动频率小于20 Hz　
D.蝴蝶飞行时振动频率大于20 000 Hz
C
定义：
声音的高低。
频率
物体每秒内振动的次数。单位是Hz。
物理意义：
描述物体振动的快慢。
频率决定声音的音调，频率高则物体振动快，音调____，频率低则物体振动慢，音调____ 。
频率低于____Hz的声音叫次声波，高于_______Hz的声音叫超声波。
定义：
声音的强弱。
物体在振动时偏离原来位置的最大距离。
(1)声音的响度与______有关，______越大，响度越大。
(2)当声源的振幅一定时：人耳距离声源越近，声音的发散程度越小，听到的声音响度越______。
音色：
影响因素：
声音的品质与特征。
音色是由发声体的材料、形状、结构等因素决定的。
声
音
的
特
性
音调
响度
音色
高
低
20
20000
振幅：
振幅
振幅
大
影响因素：
定义：
影响因素
【基础概念易错辨析】
1.音量越大，音调越高，传播得越快.( )
2.音调的高低只与发声体的长度有关.( )
3.老师鼓励你要大声发言，这是提高声音的响度.( 　 )
4.音调越高就是响度越大，音调越低就是响度越小.( )
×
√　
×
×
易错辨析
【重难易错】我国的古诗词和民间俗语中往往包含着物理知识，从物理知识运用的角度看，下列对于诗句或俗语理解正确的是( )
A.“声无小而不闻”——任何声音都能被人耳听到
B.“响鼓也要重锤敲”——振幅越大，声音的响度越大
C.“不敢高声语”——此处的“高”指说话声音音调高
D.“长啸一声，山鸣谷应”——固体不能传声
错因分析：对音调、响度掌握得不够.
B