2.2声音的特性及利用（课时讲义） 课件(共26张PPT)2023-2024学年八年级物理上册同步备课系列（人教版）

(共26张PPT)
2.声音的特性及利用
第二单元 声
1.了解声音的音调、响度和音色;知道超声波和次声波。
2.理解影响音调、响度和音色的因素;知道音调、响度和音色的区别。
3.了解现代技术中声学知识的一些应用。
4.通过学习声在现代技术中的应用,体会科学技术与社会的联系。
用吉他弹出几个不同的音。再用相同大小的力，敲击两个盛水量不一样的水杯。提出问题:听到的声音有什么不同 让学生进行交流讨论。由实验中的现象可知，声音有高低之分，声音的高低与哪些因素有关呢
一、问题导入
进行实验
观察钢尺露出桌面长短不同时，振动快慢的不同。
实验时把钢尺紧紧地压在桌面上，分
别将钢尺的1/4、1/2和3/4长伸出桌
面边缘，拨动伸出桌外的部分，使其
振动。实验时应使钢尺的振动幅度大
致相同。请同学们注意观察:钢尺露
出桌面的长短不同时，振动的快慢不同。
知识点一 音调
1、概念：物理学中，把声音的高低称为音调。声音清脆、尖细指音调高；声音粗犷、低沉指音调低。
2、频率：
（1）概念：发声体每秒钟振动的次数叫频率，用字母f表示。
（2）物理意义：用来描述物体振动的快慢。
（3）频率的国际单位是赫兹，简称赫，用符号Hz表示。若发声体1s振动的次数为100次，则其频率为100Hz。
知识点一 音调
3、影响音调高低的因素：
（1）音调的高低与频率有关，发声体振动频率越快，音调越高；振动频率越慢，音调越低。
（2）在相同的时间内，甲图中波的个数少，波形稀疏，频率较低，声音的音调较低；乙图中波波的个数多，波形密集，频率较高，声音的音调较高。
（3）不同音调的声音在空气中传播的速度相同，且音调不会随声音传播距离的改变而改变。
考点一 音调
典例1．（2023·黑龙江齐齐哈尔·统考中考真题）用二胡演奏乐曲时，声音是通过弦的________产生的；手在不同位置按弦，目的是改变弦发出声音的___________（选填“音调”、“响度”、“音色”）。
振动
音调
实验探究
实验一、用大小不同的力敲击音叉，在音叉与悬挂的乒乓球接触时，乒乓球振动的幅度不同，发出的声音大小也不同。
实验二、将发声的纸盆与悬挂的乒乓球接触，观察乒乓球振动的幅度；调节音量，再观察一次。
怎样才能使声音更响呢？
知识点二　响度
1、概念：物理学中，声音的强弱叫响度。
2、振幅
（1）概念：物体振动的幅度。
（2）物体振动时，偏离平衡位置的最大距离越大，振幅就越大。
知识点二　响度
3、影响响度的因素：
（1）振幅：发声体的振幅越大，响度越大；振幅越小，响度越小。
（2）距离发声体的远近：距离发声体越近，听到声音的响度越大；距离发声体越远，听到声音的响度就越小。
（3）声音的分散程度：声音越分散，听到声音的响度越小。
知识点三　音色
1、概念：声音特有的品质叫音色。它反映每个物体发出声音的特有品质。
2、差异性：不同发声体发出的声音音色不同。不同的物体发出的声音，即便音调和响度相同，我们还是能根据音色分辨出它们。
3、音色的影响因素：发声体的材料、结构和发声方式。
考点二 声音特性的辨别
典例2．（2023·湖北武汉·统考中考真题）如图所示，小红同学正在演奏古筝，听众分辨出古筝的声音，是依据声音的（　　）
A．响度 B．音调 C．音色 D．速度
C
考点二 声音特性的辨别
典例3．（2023·湖南衡阳·统考中考真题）端午节举行龙舟赛时，运动员喊着号子、和着鼓点有节奏地同时划桨。下列有关现象说法错误的是（　　）
A．鼓声是通过空气传到岸上观众耳朵中的
B．鼓声是由鼓面振动产生的
C．运动员打鼓用的力越大，鼓声音调越高
D．岸上观众是通过音色分辨出鼓声、号子声的
C
当堂练习　
1．（2023·辽宁沈阳·统考一模）“石磬（qìng）”是一种中国古代石制打击乐器和礼器，被称为“古乐之祖”，演奏时用木槌敲击，发出古朴典雅的乐曲声，可谓“余音绕梁，三日不绝”。如图所示为辽宁省博物馆展出的一组“石编磬”，下列有关分析正确的是（　　）
A．演奏时用木槌敲击石磬是为了让木槌振动发声
B．演奏时敲击大小不同的石磬主要是改变发出声音的响度
C．人们主要利用音色不同来辨别石磬与其他乐器发出的声音
D．“余音绕梁”是指有些时候发声体停止振动也能发出声音
C
当堂练习　
2．如图所示是习近平主席在“9.3”阅兵重要讲话中握掌振臂高呼“正义必胜！和平必胜！人民必胜！”这铿锵有力，掷地有声的宣言让我们铭记历史所启示的伟大真理，下列有关说法正确的是（　　）
A．习近平的声音在空气中传播的速度是3×104m/s
B．我们能够辨别出习近平的声音是根据音调判断的
C．习近平庄严的声音响彻云霄说明他的声音响度大
D．习近平的声音可以在真空中传播，让世界倾听中国声音
C
当堂练习　
3．音乐厅正在开音乐会，男中音在放声高歌，女高音轻声伴唱，又有多种乐器伴奏，这是歌唱家的声带在 _____，男中音 _____比女高音的大，而女高音的 _____比男中音的高，闭上眼睛就能分辨是钢琴还是小提琴在演奏，这是因为它们的 _____不同（均选填“响度”、“音色”或“音调”）。
4．（2023·广东·统考中考真题）用古琴弹奏名曲《高山流水》时，琴声是由琴弦的___________产生，经___________传播到聆听者耳中，演奏者不断拨动同一根琴弦，使其振幅越来越大，琴弦发出声音的响度变___________。
振动
响度
音调
音色
振动
空气
大
情景激疑
电影《冰海沉船》重现了1912年“泰坦尼克”号大海轮
跟冰山相撞而沉没的悲剧.现在这种悲剧就不会发生了,
因为科学家发明了一种利用声探测海中冰山和暗礁位置
的装置,这种装置叫“超声雷达”，又叫“声呐”.声呐
利用回声定位,可用来探测海底的深度、冰山和暗礁的
位置.声呐是法国物理学家保罗·郎之万发明的,它发出的是超声波,人耳听不到,如图所示.
那么,声呐是利用什么原理工作的 它有哪些用途
知识点四　声与信息：
1.超声波和次声波
（1）声音：人类能听到的声叫可闻声，简称声音。多数人能够听到的声音频率范围为20Hz到20000Hz。
（2）超声波：频率高于20000Hz的声叫做超声波。
（3）次声波：频率低于20Hz的声叫做次声波。
（4）超声波和次声波人耳无法听到，但传播仍需要介质，在真空中同样不能传播。
知识点四　声与信息：
知识点四　声与信息：
2、声音可以传递信息
（1）听到远处“隆隆”的雷声，可以判断一场大雨即将来临；
（2）铁路工人用铁锤敲击铁轨，会从异常的声音中发现松动的螺栓；
（3）医生通过“听诊”，判断病人的病情；
（4）人们通过电视、广播，了解国内国际新闻；
（5）“闻其声、知其人”，人们通过听不同的声音，了解周围的情况；
（6）检修工人通过机器运转时的异常声音，判断机器的故障。
结论：声可以传递信息。
知识点四　声与信息：
3、利用次声波传递信息
（1）自然灾害的监测：大自然的许多灾害发声时，都会产生次声波。利用灵敏的声学仪器可以监测地震、火山喷发、台风、海啸等自然灾害的发生。
（2）监控机器的运转：一些机器在运转过程中也会产生次声波，根据接收到的次声波，可以判断机器的运转情况或可能存在的故障。
4、利用超声波传递信息
（1）回声定位：
①概念：声音在传播过程中遇到障碍物会被反射回来，根据回声到来的方位和时间，可以确定障碍物的位置，这种方法叫做回声定位。
②应用：蝙蝠、倒车雷达、声呐等
（2）B超：医生利用B型超声波探测病人体内的病变。
（3）工业：工人利用超声波探测工件内部是否有损伤。
考点三 声与信息
典例4．（2023·四川达州·统考中考真题）下列有关声现象的说法正确的是（　　）

A．如图甲所示，在汽车排气管上安装消音器，是为了在传播过程中减弱噪声
B．如图乙所示，a、b两个音叉的波形图不同，但音调相同
C．如图丙所示，噪声监测仪既可以监测噪声的强弱，又可以防止噪声的产生
D．如图丁所示，渔民通过声呐捕鱼，利用了声音可以传递信息的特性
D
知识点五　声与能量
1、实验探究：
过程：将扬声器对准烛焰，播放音乐
现象：烛焰随音乐“舞动”
结论：声能传递能量
2、利用超声波传递能量
（1）医学：超声波除结石。
（2）工业：超声波去污垢；超声波焊接。
（3）军事：超声武器
（4）日常生活：超声波加湿器；超声波育种；超声波洁牙；超声波除尘。
3、利用次声波传递能量
（1）特点：传播路程远，穿透能力强，频率低。
（2）应用：次生武器
知识点五　声与能量
典例5．（2023·黑龙江·统考中考真题）下列关于声音的说法不正确的是（　　）
A．声音在真空中的传播速度是340m/s
B．物体振动频率越高音调越高
C．超声波击碎人体内的结石，说明声音能传递能量
D．公路安装隔音板是在传播过程中减弱噪声
A
课堂反馈
1．（2023秋·山东济南·八年级济南市长清区实验中学校考期末）如图所示，小明同学在校园文化艺术节上用吉他弹奏优美的乐曲。对于吉他发出的声音，下列说法错误的是（　　）
A．用力拨动吉他弦可以提高声音的响度
B．改变按压弦的位置可以改变声音的响度
C．吉他发出的声音是通过空气传入人耳的
D．拨动不同的吉他弦不可以改变吉他的音色
2．曾侯乙编钟是我国古代的一种打击乐器，如图所示，青铜编钟按钟体大小依次悬挂，可以演奏出美妙的乐曲。下列关于编钟的说法，正确的是（　　）
A．编钟钟体大小不同，为了改变声音的音色
B．编钟钟体越小，发出声音的音调越高
C．编钟钟体越大，发出声音的响度越大
D．编钟钟体发声时不一定在振动
B
B
课堂反馈
3．（2022秋·广东惠州·八年级统考期末）如图所示是人和一些动物发声和听觉频率范围，则人的听觉范围是 __________ Hz，蝙蝠 _____（选填“能”或“不能”）听到次声波。大象 _____（选填“能”或“不能”）听到超声波。
4．（2023·河南南阳·校联考二模）当120救护车鸣笛驶来，
行人和车辆都纷纷让道。鸣笛声是通过______传到人耳的，
人们根据鸣笛声可以判断是120救护车，说明声音可以传递
______。
5．（2023春·黑龙江佳木斯·八年级校考期中）小汽车倒车
雷达靠超声波发现障碍物，其采用的方法叫做回声______；
该现象能说明声可以传递___________（选填“信息”或“能量”）。
20~20000
不能
不能
空气
信息
定位
信息
课堂小结
声的特性及利用
音调
声与信息
声与能量
响度
音色