2.2 声音的特性
素养目标
1.记住声音的三个特性:音调、响度、音色。
2.记住声音的三个特性的影响因素。
3.通过探究声音特性的影响因素实验,识别物理学研究问题的方法——控制变量法、转换法。
◎重点:声音的三个特性及相关影响因素。
评价任务
通过任务驱动一完成音调及影响因素的学习;通过任务驱动二完成响度及影响因素的学习;通过任务驱动三能够根据波形图区分声音的三个特性。
【预习导学】
生活中的物理
你见过这样的乐器吗 利用它通过一根木棍的敲击就可以演奏出优美的乐曲。你知道其中的道理吗
重点梳理
知识点一 音调
1.在物理学中,我们把声音的 叫作音调。
2.物理学中用 ——频率来描述物体振动的 。频率的单位是 ,简称 ,符号为 。
3.振动的频率决定声音的 ,振动频率越高,声音音调越 。
4.大多数人能够听到的声音的频率范围是 ~ Hz;人们把高于 Hz的声音叫作超声波;把低于 Hz的声音叫作次声波。
【答案】1.高低
2.每秒内振动的次数 快慢 赫兹 赫 Hz
3.高低 高
4.20 20000 20000 20
对点自测
1.“女高音歌唱家”和“男低音歌唱家”,这里的“高”与“低”指的是声音的 。
【答案】1.音调高低
知识点二 响度
1.物理学中,声音的 (或 )叫作响度。
2.物理学中用振幅来描述 。
3.物体的振幅越大,产生声音的响度越 ;物体的振幅越小,产生声音的响度越 。
4.人听到的声音是否响亮,除跟发声体发声时的响度有关外,还跟人 有关。
【答案】1.强弱 大小
2.物体振动的幅度
3.大 小
4.距离发声体的远近
对点自测
2.看电视、听收音机时,调节音量是为了改变声音的 。
【答案】2.响度
知识点三 音色
1.不同发声体的材料、 不同,发出声音的 就不同。
2.从声音的传播形式来看,不同音色的声音,其声波的形状 。
【答案】1.结构 音色
2.不同
对点自测
3.“稻花香里说丰年,听取蛙声一片”“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”,诗人之所以能分辨出“蛙声”和“钟声”,从物理学角度看,主要是依据 ( )
A.音调 B.响度
C.声速 D.音色
·学习小助手·
同一个人的音色会随着年龄的增长以及饮食、起居、健康等因素而变化。初中阶段的男同学,随着身体的发育,声带会变宽、变厚,音色会发生很大的变化。
【答案】3.D
【合作探究】
任务驱动一 探究音调的影响因素
实验演示:如图所示,拿一张硬纸片,让它在木梳齿上划过,可以听到纸片发出“嚓嚓”声。一次快些,一次慢些,仔细听声音的变化。
1.纸片在木梳齿上快些划过时,木梳齿振动快,还是慢些划过时,木梳齿振动快
。
2.木梳齿振动得越快,听到的声音有什么特点
。
动手操作1:如图所示,把一根塑料尺按在桌面上,露出桌面一定的距离,用力拨动塑料尺,观察塑料尺振动的快慢,听发出的声音;缩短塑料尺露出桌面的长度,再以大致相同的力拨动塑料尺,仔细观察塑料尺的振动快慢,听发出的声音。
1.塑料尺露出桌面的长度越长振动越快,还是露出桌面的长度越短振动越快
。
2.塑料尺振动得越快,听到的声音有什么特点
。
动手操作2:如图所示,拨动松紧不同的橡皮筋,听声音并观察橡皮筋的振动情况。
1.拨动张紧的橡皮筋,物体振动快,还是拨动松弛的橡皮筋,物体振动快
。
2.橡皮筋振动得越快,听到的声音有什么特点
。
总结:物体振动越快,频率越 ,发出声音的音调越 ;物体振动越慢,频率越 ,发出声音的音调越 。
·方法突破·
生活中音调高低的判断
我们听起来比较尖、细、脆的声音的音调高,比较浑厚、低沉的声音的音调低。一般情况下,儿童说话声的音调比成年人的高,女性声音的音调比男性的高。
【答案】1.纸片在木梳齿上快些划过时,木梳齿振动快
2.木梳齿振动得越快,音调越高
动手操作1:
1.露出桌面的长度越短,振动越快
2.塑料尺振动得越快,音调越高
动手操作2:
1.拨动张紧的橡皮筋,橡皮筋振动快
2.橡皮筋振动得越快,音调越高
高 高 低 低
任务驱动二 探究响度的影响因素
如图所示,将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球,观察乒乓球被弹开的幅度,并听音叉发出的声音。改变敲击音叉的用力大小,观察乒乓球被弹开的幅度是否变化。
1.音叉发出的声音与乒乓球被弹开的幅度有什么关系
。
2.听到的声音大小(响度)与振幅有什么关系
。
仔细感受:老师以同样大小的声音讲课,当他从教室的一边走向另一边时,听声音的大小变化。
1.在此过程中,听到的声音(响度)有什么变化
。
2.响度大小与什么因素有关
。
【答案】1.音叉发出的声音越大,乒乓球弹开的幅度越大
2.振幅越大,响度越大
仔细感受:
1.距离越远听到的声音响度越小
2.距离发声体的远近有关
任务驱动三 声波波形图的识别
如图所示,这是声音输入到示波器上时显示的波形。其中,图甲和图乙表示的声音 相同,即在相同的时间内发声体振动的次数相同;图乙和图丙表示的声音的 相同,即发声体振动的幅度相同。
下图分别为音叉、钢琴、长笛发出的声音在示波器上显示的波形图。可以看出,它们振动快慢、振幅都相同,即它们发出声音的 、 相同,但它们的波形不同,即它们发出声音的 不同。
【答案】音调 响度 音调 响度 音色
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