3.2 声音的特性 课件 (共26张PPT) 2024~2025学年物理北师大版（2024）八年级上册

(共26张PPT)
第三章 声现象
第2节 声音的特性
1.知道声音的特性：音调、响度和音色 。
2.了解超声波和次声波的概念。
3.知道音调跟发声体的频率有关，声音的响度跟发生体的振幅有关，不同发声体发出的声音的音色不同。
学习目标
以上是中国春秋战国时期乐器—编钟，有这么多的钟，是为了实现什么样的音乐效果呢？
新知导入
声音1：
声音2：
请仔细听这两段声音，有什么不同吗？
声音的高低不同。
声音低沉婉转
声音高亢嘹亮
新知学习
01 音调
男同学声音要粗、低沉，音调低。
女同学声音要细、尖细，音调高。
那音调高低与什么有关呢？
音调
定义：声音的高低。
实验：探究音调的影响因素
将一把钢尺紧压在桌面边沿，一端伸出桌面。改变钢尺伸出桌面的长度，用同样大小的力拨动钢尺，比较钢尺发声的声音高低与钢尺振动快慢的关系。
钢尺伸出桌面的长度 振动快慢 音调高低
8cm 快 高
12cm 中 中
16cm 慢 低
实验结论:
钢尺发出声音的音调高低与钢尺振动的快慢有关；
钢尺伸出桌面越短，振动越快，音调越高；
钢尺伸出桌面越长，振动越慢，音调越低。
实验数据：
物理学上用频率来表示物体振动的快慢。
频率：物体振动的次数与所用时间之比，即每秒振动的次数。
符号：f
单位：赫兹，简称赫，用符号Hz表示。
若物体每秒振动20次，则其振动频率为20Hz。
由上述实验可得：
音调是由发声物体振动的频率决定的；
频率高的声音音调就高，听起来尖细；
频率低的声音音调就低，听起来低沉。
声音的频率如何表示出来呢？
如图所示，我们可以用话筒接收音叉发出的声音，转换成电信号，再通过示波器显示出来。
示波器上的波形图的疏密程度反映了声音的频率高低，从而反映了音调高低。
在相同时间内：
甲振动次数少，频率低，音调低；乙振动次数多，频率高，音调高。
O
t
O
t
甲
乙
以下是甲乙两个音叉振动的波形图，哪个音叉发声的音调高？
音调的高低跟发声物体的形状、尺寸和所用材料的性质等多种因素都有关系。
按住长笛不同的孔，管内空气柱越短，
音调就越高。
吉他的弦越细越短越紧，音调就越高。
敲击木琴时，敲击的木条越短，音调就越高。
人能感受的声音频率是有一定范围的。
人耳能听到的声音频率范围通常为：
20~20000Hz
超声波：
频率高于20000Hz的声波
频率低于20Hz的声波
次声波：
动物的听觉范围一般和人不同，有的动物能听到超声波，有的动物能听到次声波。
人耳听不到的声音
超声波与次声波
发声体 发声频率/Hz 听觉频率/Hz
人 85~1100
20~20000
狗 450~1800
15~50000
猫 760~1500
60~65000
蝙蝠 10000~120000
1000~120000
海豚 7000~120000
150~150000
人和一些动物的发声频率范围、听觉频率范围
实践活动
1. 做水杯琴
调节杯中的水量，使它们被筷子敲击时能形成“1,2,3,4,5,6,7”的音阶，然后用它来演奏乐曲。
2. 探究弦乐器的音调与什么有关
视频欣赏
定义：物理学中把声音的强弱称为响度。
声音不仅有高有低，还有强有弱。
那么响度大小与什么因素有关呢？
02 响度
观察与思考
在鼓面上撒些纸屑，击鼓时先轻敲后重敲，你看到纸屑的跳动情况与听到的鼓声大小有什么关系？
轻敲时，鼓声较小，同时纸屑跳动的幅度小，说明鼓面振动的幅度小；
重敲时，鼓声较大，同时纸屑跳动的幅度大，说明鼓面振动的幅度大。
振幅：表示物体振动的幅度。
响度的大小主要与声源振动的幅度大小有关，
声源振动的幅度越大，响度越大；
声源振动的幅度越小，响度越小。
振幅大，响度大
振幅小，响度小
你觉得响度还与哪些因素有关呢？
响度还与人到声源的距离以及声音的分散程度有关。
距声源越近，响度越大；
距声源越远，响度越小。
声音越集中，响度越大；
声音越分散，响度越小。
活动：听声辨乐器
请听一下下面三个乐器发出的声音，说出它们分别是什么乐器。
03 音色
音色：反映了每个物体发出的声音特有的品质，也叫音品。
音色与发声体的材料、结构和振动方式等因素有关。
我们能辨别不同乐器或不同人的声音，就是因为每种乐器和每个人的音色不同。
音叉
钢琴
长笛
用不同的乐器演奏同一音符时，发现它们的波形不同。
波形图的形状就反映了声音的音色。
电子乐器
电子乐器是指利用电子合成技术或采样技术，通过电声设备发出声音的乐器，如电子琴、电吉他、电子合成器、电子鼓等。电子
乐器里的电子线路可以合成出跟不同乐器所发出声音振动变化情况相同的电流。将这样的电流输入扬声器，就能模拟出不同乐器的声音。另外，有的电子乐器还设有混响、回声、延长音、震音和颤音等多项功能装置，使演奏出的乐曲更加动听。
科学窗
定义 决定因素 听感表现
音调 声音的高低 由声源的振动频率决定；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 1.由声源的振幅决定；振幅越大，响度越大 2.距离发声体的距离 响度大：震耳欲聋;响度小：轻声耳语
音色 声音的品质 与发声体的材料、结构和振动方式等因素有关 分辨不同发声体发出的声音的重要
特征
课堂总结
1.下列关于声音的说法中不正确的是 ( )
A、“震耳欲聋”主要说明声音的音调高
B、“隔墙有耳”说明固体也能传声
C、“闻其声而知其人”主要是根据音色来判断的
D、“轻声细语”主要说明声音的响度小
A
课堂练习
2.有一种专门存放贵重物品的“银行”，当人们存放了自己的贵重物品后，要用仪器记录下自己的“手纹”“眼纹”“声纹”等，以便今后用这些细节独有的特征才能亲自取走物品，防止被别人取走。这里的“声纹” 记录的是人说话的( )
A、音调 B、响度
C、音色 D、三者都有
C
3.男低音高声独唱时由女高音轻声伴唱，则男低音比女高音( )
A、音调低，响度大
B、音调低，响度小
C、音调高，响度大
D、音调高，响度小
A