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《声音的特性》练习
小明同学在家里向暖水瓶中灌水时,妈妈通过听到声音的 高低来提醒小明暖水瓶是否灌满.声音是由于物体的 而产生的.
钢琴是通过弦的振动发声的,弦的振动幅度越大,声音的 就越大;敲击不同的琴键会听到不同音调的声音,这是因为弦振动的 不同.
3、(2017 曲靖)电子琴能模仿手风琴的声音,它主要是模仿手风琴的 .演奏时按下不同的琴键,主要是为了改变声音的 (均选填“音调”、“响度”或“音色”).
4、(2017 南充)诗词“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高声”是描述声音的 ;汽车上的倒车雷达是利用了声可以传递 .
5、(2016 安徽)声呐在海洋勘察和军事方面都是一种重要的仪器.从知识上看,它是一种能定向发射和接收 (选填“超声波”或“次声波”)的设备.
6、(2017 怀化)“稻花香里说丰年,听取蛙声一片”,我们能区分蛙声是根据声音的( )
A.音调不同 B.响度不同 C.音色不同 D.频率不同
7、(2017 乌鲁木齐)海豚能够发出超声波,老虎能够发出次声波.下列关于超声波和次声波的说法中正确的是( )
A.超声波听起来比较高亢 B.次声波听起来比较低沉
C.次声波可以传递信息也可以传递能量 D.超声波可以传递信息但不能传递能量
(2017 兰州)关于音调,下列说法正确的是( )
A.音调的高低只与发声体的长度有关
B.“闻其声便知其人”判断的依据就是音调
C.音调的高低与发声体无关
D.音调的高低由发声体振动的频率决定
(2017 东营)在旅游景区,导游常利用扩音器进行讲解,如图所示.关于扩音器的作用以下说法正确的是( )
提高声音的音调 B.增大声音的响度
C.改变声音的音色 D.改变声音的传播速度
海洋动物质量越大,其叫声越是有力而低沉,即响度较 ,音调较 .(甲)、(乙)两曲线为科考船声纳系统收录的500kg的海豚和100t的蓝鲸叫声的波形图,其中, (甲/乙)是蓝鲸发出的.
如图所示,将一把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,拨动钢尺,听它振动发出的声音.改变钢尺伸出桌边的长度,再次用力拨动,使钢尺两次振动的幅度大致相同,听它发出声音的变化.这个实验用来探究声音的 与振动 的关系.
如图所示,是一台超声波加湿器.当这台加湿器正常工作时,人们能听到它发出的声音.请判断:人们听到的这声音是超声波吗?并简单解释理由.
如图所示,往暖瓶里灌开水的过程中,听声音就能判断瓶中水位的高低.请你简要说明其中的道理.
答案与解析
音调;振动
响度;频率
【解答】因为振幅决定了声音的响度,因此弦的振动幅度越大,声音的响度就越大; 频率决定了声音的音调,因此当敲击不同的琴键会听到不同音调的声音,这是因为弦振动的频率不同.
3、音色;音调
4、响度;信息
【解答】“不敢高声语,恐惊天上人”中的高是指声音的响度大;倒车雷达利用了回声定位的原理来探测障碍物与车之间距离,利用了声可以传递信息.
5、超声波
6、C
7、C
【解答】人耳能听到的声音的频率范围是20~20000Hz,低于20Hz的叫次声波,高于20000Hz叫超声波;由于超声波、次声波的频率都不在人的听觉频率范围,所以人听不到,故AB错误;次声波和超声波都是声波,声波既可以传递信息也可以传递能量,故C正确,D错误.
8、D
【解答】音调的高低与发声体振动的频率有关,发声体振动得越快,频率越高,发出的音调越高,故AC错误,D正确;“闻其声便知其人”判断的依据就是音色,故B错误.
B
10、大;低;甲
【解答】由信息知:海洋动物质量越大,其叫声越是有力而低沉,故响度大,音调低;由图象知:甲的振幅大,频率低,故甲是质量大的蓝鲸的叫声的波形图,相反乙是海豚的叫声的波形图.
音调;频率
【解答】改变伸出桌边的钢尺的长度,改变钢尺的振动频率,改变音调高低.所以实验探究音调跟频率的关系.
12、【解答】高于20000Hz的声音叫做超声波,人听到的声音不是超声波,因为超声波的频率超过人类听觉的上限,所以人们听不到超声波.
13、【解答】往暖瓶里灌开水,是根据音调来判断水位高低的;往暖瓶里灌开水时,瓶内空气柱振动发出声音,随着瓶内水面上升,瓶内空气柱变短,其振动频率变高,发出的声音音调变高.
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华师大版科学八年级(下)声音的特性教学设计
课题 声音的特性 单元 第1单元 学科 科学 年级 八年级
学习目标 知识与技能了解声音的三个特性;知道乐音三个特性的影响因素;不同发声体发出的声音的音色不同;人耳听不见的声音 —— 超声波和次声波及其应用过程与方法通过实验进一步了解和学习物理学研究问题的方法。情感、态度与价值观体会现实世界物体的发声是丰富多彩的,从而更加热爱世界、热爱科学、热爱生活。
重点 能对生活中声音的三个特性加以辨别;并用实验验证影响乐音三要素的因素。
难点 能用实验验证影响响度、音调和音色的主要因素。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 教师多媒体展示问题,引导学生思考回答。 仔细思考回答问题。 通过回顾知识引入新课。
讲授新课 展示钢琴、小提琴、音乐会图片,思考各种乐器发声的不同,影响他们的因素有哪些?响度播放多媒体视频,思考响度与哪些因素有关?响度:指声音的大小或强弱。响度又叫做音量。活动1 探究声音的强弱当我们敲鼓时,鼓面由于振动而发出声音。想一想,要使鼓声大一些,应当怎么办?猜一猜,鼓声大和小时,鼓面振动的情况有什么不同?如何显示出鼓面振动的情况?观察课本实验:乒乓球反弹的高度有何不同?此现象说明什么问题?纸屑、乒乓球在实验中的作用:将鼓面微小的振动放大。讲解转换法的应用。声音的响度与物体振动的幅度(简称“振幅”)有关;声源的振幅越大,声音的响度越大。响度的单位---分贝dB,声强的划分。出示一些声音的分贝数,感知声音的强弱。音调音调:物理学中,把声音的高低叫做音调。播放多媒体视频,仔细倾听声音高低的不同。活动2 探究影响声音高低的因素演示教材实验,学生仔细分析。声音高的音叉振动得快,声音低的音叉振动得慢。频率:声源振动次数和所用时间之比称为频率,用f表示。频率物理意义:描述物体振动的快慢。频率单位:赫兹Hz声音的高低跟声源振动的频率有关。多媒体展示不同动物的听觉范围。音色播放音乐会视频,闭上眼睛听一听,下面器乐合奏曲中有哪些乐器在发声?活动3 分辨不同的声音我们闭着眼睛,听一听是哪位同学在说话,区分哪是小提琴声、哪是笛子声。 音色是由发声体的材料、结构,以及发声方式等因素决定的。乐音的三要素区别四、人耳听不见的声音 —— 超声波和次声波人的听觉频率范围是20~20000Hz。超声波:物理学中,把振动频率高于20000Hz的声音叫做超声。超声波的特点及其应用特点:方向性好、穿透能力强、易获得较集中能量。多媒体展示超声波的应用,学生认真掌握。次声波:把振动频率低于20Hz的声音叫做次声波。人耳听不见次声波,但可以用仪器检测到它存在。次声波的特点及其应用特点:波长很大,绕过障碍物能力强,传播距离远。危害:太强的次声波可以使人烦躁、耳鸣、头痛、失眠、恶心等。多媒体展示超声波的应用,学生认真掌握。引导学生阅读:科学 技术 社会 环境多媒体展示巩固提升练习题,教师引导学生思考完成。 结合多媒体图片思考声音不同的原因。仔细观看视频,思考影响响度的因素。实际动手操作,体会响度与哪些因素有关。学生小组之间讨论回答上述问题理解转换法的应用。认真阅读教材,讨论概念和响度单位。结合实际联想、思考。阅读教材,探究物体振动快慢与音调的关系。学生小组之间讨论回答音调与频率的关系。了解不同动物听觉范围。仔细倾听音乐会视频,能否听出哪些乐器在发声。小组合作完成实验。了解影响音色的因素。阅读教材了解超声波和次声波概念。多媒体展示超声波的特点及应用。阅读教材,了解次声波的概念,次声波的特点及危害,了解次声波的应用有哪些。小组讨论多媒体展示的问题,并做出正确的回答。 培养学生思考、分析能力。拓展学生知识面。培养学生实际动手能力,分析、思考能力。培养学生思考能力,解决实际问题的能力。培养学生归纳能力。了解声强的单位。拓展学生知识面。掌握频率和音调的关系,理解音调与响度的区别。培养学生阅读能力,提取知识的能力。拓展学生知识面。了解音色与发声体的材料、结构有关。拓展学生知识面,培养学生学习物理的兴趣,培养学生爱科学,爱探究的精神。培养学生阅读能力,提取知识的能力。拓展学生知识面,培养学习物理的兴趣和爱好。阅读科学技术和社会,培养学生阅读能力,扩展知识面。培养学生应用知识解决问题的能力。
课堂小结 教师引导学生总结 小组讨论回答 培养学生归纳总结能力。
板书 1、声音的强弱----响度与物体的振幅有关,振幅越大,响度越大。声音的强弱以分贝为单位来划分2、声音的高低----音调与物体的振动频率有关,频率高,音调高。3、声音的品质----音色 与发声体的材料结构有关4、声音三大特性:音调、响度、音色
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1.2声音的特性
华师大版 八年级下
导入新知
1、声音传播的介质有哪些?在不同介质中传播速度相同吗?
固体、液体、气体都可以传播声音,真空不能传声。
不同介质中,声传播的速度不同。
2、15℃时空气中的声速是多少?
340m/s
3、我们身边的声音相同吗?
不同
新知讲解
当我们欣赏交响乐时,会感到各种乐器的声音有所不同,有的清脆、有的浑厚、有的嘹亮 ;就是同一种乐器的声音也不相同,那 么,声音有哪些基本特性呢 每种特性又与什么因素有关呢
新知讲解
一、响度
响度:指声音的大小或强弱。响度又叫做音量。
新知讲解
当我们敲鼓时,鼓面由于振动而发出声音。想一想,要使鼓声大一些,应当怎么办?
我们可以用力敲,使鼓面振动幅度增大。
活动1 探究声音的强弱
纸屑跳动
猜一猜,鼓声大和小时,鼓面振动的情况有什么不同?如何显示出鼓面振动的情况?
鼓声大,鼓面振动幅度大,鼓声小,鼓面振动幅度小;
可以用碎纸屑的跳动显示鼓面的振动情况。
新知讲解
把一只铜鼓放在桌子上,使一侧鼓面与悬挂的乒乓球接触,用鼓锤分别重敲和轻敲鼓面,观察:乒乓球反弹的高度有何不同?此现象说明什么问题?
观察鼓面反弹乒乓球现象
重敲时,乒乓球反弹的高度较大,轻敲时,乒乓球反弹的高度较小。
此现象说明:响度越大,物体的振幅就越大。
新知讲解
纸屑、乒乓球在实验中的作用:
将鼓面微小的振动放大
转换法:物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
新知讲解
通过上面的活动,我们可以得出结论:
声音的响度与物体振动的幅度(简称“振幅”)有关;
声源的振幅越大,声音的响度越大。
新知讲解
声音的响度用声强级中的分贝这个单位表示 ,符号为dB。
人正常说话的声音约为40 ~50dB,此时人的听觉感到适中。
汽车喇叭的声音大约90dB,人听起来感到很响 ,令人烦躁。
人感到舒适的安静环境大约30~40dB。
响度的单位——分贝(dB)
新知讲解
一些声音的分贝数
0~10dB
落叶声
20dB
阅览室里
安静
20dB
阅览室里
70dB
繁忙街道
110dB
摇滚乐
140dB
直升飞机
20dB
繁忙交通
120dB
电钻声
正常
较吵
很吵
难于忍受
新知讲解
二、音调
音调:物理学中,把声音的高低叫做音调。
新知讲解
把话筒接在扩音机上,再把扩音机与示波器相连。分别敲击两个不同的音叉,听到声音的高低不同,在示波器上显示的波形也不一样。
活动2 探究影响声音高低的因素
话筒
示波器
扩音机
新知讲解
示波器显示屏上的水平轴表示时间,纵轴表示声音的强弱。示波器显示的波形表明音叉做振幅相等时振动,声音高的波形较密,声音低的波形较疏。它表示声音高的音叉振动得快,声音低的音叉振动得慢。
示波器显示声音的波形
频率:声源振动次数和所用时间之比称为频率,用f表示。
频率物理意义:描述物体振动的快慢。
频率单位:
赫兹
简称:
赫
符号:
Hz
若果声源每秒振动1次,它的频率就是1Hz。
新知讲解
新知讲解
各种动物听觉的频率范围
150Hz
150000Hz
120000Hz
1000Hz
60Hz
65000Hz
50000Hz
15Hz
20000Hz
20Hz
人
狗
猫
蝙蝠
海豚
根据上述实验,可以得出如下结论:
声音的高低跟声源振动的频率有关:
声源振动的频率 ,音调 ;
声源振动的频率 ,音调 ;
越高
越高
越低
越低
新知讲解
新知讲解
三、音色
闭上眼睛听一听,下面器乐合奏曲中有哪些乐器在发声?
笛子、小号、二胡等。
新知讲解
活动3 分辨不同的声音
我们闭着眼睛,听一听是哪位同学在说话,区分哪是小提琴声、哪是笛子声。
能听出哪位同学在说话,区分不同的乐器发声。
这说明声音除了音调和响度这两个特征外,还有一个特征——音色,也叫音品。
音色是指发声体在音响上的特色。
原来,不同物体所发出的声音,音色是不同的。
它是由发声体的材料、结构,以及发声方式等因素决定的。
两个发声体即使发出的声音音调相同,响度也相同,人耳仍能分辨出来,就是因为它们的音色不同。
新知讲解
科学上可以用响度、音调和音色描述声音的特性,人们常称它们为声音的三要素 ,又称为乐音的三要素。
乐音的三要素区别
概念 含义 决定因素 相关问题
音调
响度
音色
声音的高低
声音的大小
声音的品质
发声体振动的频率
发声体振动的幅度
发声体本身的材料、结构
频率:物体每秒内振动的次数。
单位:赫兹(Hz)
振幅:物体振动的幅度
单位:分贝(dB)
音色是辨别不同发声体的依据
新知讲解
新知讲解
四、人耳听不见的声音 —— 超声波和次声波
蝙蝠夜间捕食昆虫
B超检查
利用声呐探测鱼群
新知讲解
人的听觉频率范围是20~20000Hz。
超声波:物理学中,把振动频率高于20000Hz的声音叫做超声。
人耳是听不见超声波的 ,但可以通过仪器探测到。
超声波能被定向发送,遇到很小的物体也能被反射回来
超声的特点及其应用
特点:方向性好、穿透能力强、易获得较集中的能量。
应用:(1)作为信息载体已应用于水下定位、通信、地下资源勘探、工业检测与控制、声光器件、超声诊断及超声盲人探路等。
新知讲解
B超诊断图
用超声波探测敌潜艇
(2)利用超声的能量形式,可进行工业超声处理加工(清洗、焊接钻孔、粉碎、凝聚和乳化)、超声医疗、超声处理种子等。
新知讲解
超声波洗牙
超声波车位探测器
新知讲解
台风
雷电
地震
龙卷风
自然界中很多很多现象会出现次声波,请说一说是哪些自然现象?
海上风暴
1948年,一艘名为“乌兰格梅奇号”的荷兰货船,在通过马六甲海峡时,突然遇到海上风暴,当救助人员赶到时,船上所有人员都莫明其妙地死了。后经科学家们调查,才发现造成这场海难的罪魁是风暴与海面惊涛引起的次声波。
次声波的威力
新知讲解
次声波的特点及其应用
特点:波长很大,绕过障碍物的能力强,传播距离远。
1961年 苏联在新地岛进行核爆炸试验 ,产生的次声波足足绕地球传播了5圈 。有些海洋生物如鲸等会利用次声波进行信息交流。
次声波:把振动频率低于20Hz的声音叫做次声波。人耳听不见次声波 ,但 是可以用仪器检测到它的存在。
新知讲解
危害:太强的次声波可以使人烦躁、耳鸣、头痛、失眠、恶心等。
应用:(1)利用次声定位系统可以确定火箭发射和着落地点的位置;
(2)利用次声监测系统可以判断出核爆炸的时间、地点和强度等;
(3)利用地震发出的次声波研究地壳活动。
新知讲解
新知讲解
科学 技术 社会 环境
生活在海边的渔民看见过这样的情景:风和日丽 ,平静的海面上出现一把把小小的“降落伞 ” —— 水母。它们在近海处悠闲自得地升降、漂游。忽然水母像听见什么命令似的 ,纷纷离开海岸 ,游向大海,不一会儿 ,狂风呼啸 ,波涛汹涌 ,风暴来临了。
水母
新知讲解
为什么水母能预先知道未来的风暴呢
科学家研究发现水母的听觉器官特殊 ,能够感觉到次声波。当风暴来临时 ,空气和波浪摩擦会产生振动频率为8~12Hz的次声波。次声波传播的速度比风暴快得多 .这样水母就能提前知道即将到来的风暴。
根据水母听觉器官的构造 ,科学家设计了“水母耳 ”仪器 ,它是由喇叭、共振器、传感器和指示器等组成的。出海的船只安装了这种仪器 ,便可以提前知道风暴从哪里来 ,强度如何 ,从而做好防范准备。
巩固提升
1、(2017 威海)在公共场所“轻声”说话是文明的表现,在课堂上“大声”回答问题才能让老师和同学们都能听清楚,这里的“轻声”和“大声”是指声音的( )
A.音调 B.响度
C.音色 D.声速
B
巩固提升
2、(2017 成都)如图所示,小秦改变尺子伸出桌面的长度,用大小相同的力拨动尺子,尺子振动的快慢不同,他听到的声音不同.这表明( )
A.音色与声源振动的幅度有关
B.音调与声源振动的频率有关
C.响度跟人与声源的距离无关
D.声音只能在空气中传播
B
巩固提升
3、(2017 黄石)每年辞旧迎新之际,黄石爱乐乐团在磁湖剧院举办迎新年音乐会,乐团优美的演奏为观众献上了盛大的“听觉宴”.观众能够分辨出多种不同的乐器,依据乐音的特性是 ( )
A.音调 B.响度
C.音色 D.声音频率范围
C
巩固提升
4、(2017 乌鲁木齐)海豚能够发出超声波,老虎能够发出次声波.下列关于超声波和次声波的说法中正确的是( )
A.超声波听起来比较高亢
B.次声波听起来比较低沉
C.次声波可以传递信息也可以传递能量
D.超声波可以传递信息但不能传递能量
C
课堂小结
1、声音的强弱----响度
与物体的振幅有关,振幅越大,响度越大。
声音的强弱以分贝为单位来划分
2、声音的高低----音调
与物体的振动频率有关,频率高,音调高。
3、声音的品质----音色
与发声体的材料结构有关
4、声音三大特性:音调、响度、音色
5.超声波与次声波的应用
谢谢
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