2.2 声音的特性课件

(共39张PPT)
2.2声音的特性
物理人教版 九年级（全册）
一、声音的高低--音调
同一只琵琶能演奏出悠扬丰富的歌曲，这是为什么呢？这是声音的什么特性？
有时我们听到的声音“尖锐”，有时有的声音低沉，那么声音的音调和什么因素有关呢？





























一、声音的高低--音调
声音的高低可能与物体振动的快慢有关。
用一张硬卡片以不同的速度拨木梳的齿，你听到的声音有什么不同？
猜想与假设
设计实验
声音的高低与哪些因素有关？
卡片慢慢拨木梳齿时（卡片振动慢）声音较低沉，而在快速拨木梳齿时（卡片振动快）声音较高。
实验现象







怎么用你手上有的材料探究声音音调的影响因素？如尺子、铅笔、橡皮筋等；
小
组
讨
论
方
案

一
将尺子的一部分伸出桌面，用相同的力度拨弹尺子，看音调跟什么因素有关。
实验现象：
尺子伸出越短，尺子振动越快，尺子发出的声音音调越高；
尺子伸出越长，尺子振动越慢，尺子发出的声音音调越低。
探究格尺振动快慢与音调之间的关系
振动格尺长 振动快慢 声音高低
?格尺长
?格尺长
结论：
快
高
低
慢
振动越快，音调越高；

0
1
2
3

0
1
2
3
方
案
二
如图将橡皮筋套在尺子上，用铅笔改变橡皮筋的松紧程度，用相同的力度拨橡皮筋，看音调跟什么因素有关。
实验现象：橡皮筋越紧，振动越快，发出的声音音调越高。
一、声音的高低--音调
物体振动得快，发出的音调就高，振动得慢，发出的音调就低。发声体振动的快慢是一个很重要的物理量，它决定着音调的高低。
频率决定声音的音调，频率高则音调高，频率低则音调低。
物理学中用每秒内振动的次数——频率（frequency）来描述物体振动的快慢。

观察以上两个波形就是两个相同音叉发出的不同音调的声音，我们知道，物体振动越快，它发出的声音音调越高；物体振动越慢，它发出的声音音调越低；

频率的单位为赫兹，简称赫，符号为Hz。如果一个物体在1s的时间内振动100次，它的频率就是100Hz。
一、声音的高低--音调
什么是赫兹？
海因里希·鲁道夫·赫兹（1857年2月22日－1894年1月1日），德国物理学家，于1888年首先证实了电磁波的存在。并对电磁学有很大的贡献，故频率的国际单位制单位赫兹以他的名字命名。












一、声音的高低--音调（课本33页）
人能感受的声音频率有一定的范围。大多数人能够听到的频率范围从20Hz到20000Hz。人们把高于20000Hz的声叫做超声波，因为它们超过人类听觉的上限；把低于20Hz 的声叫做次声波，因为它们低于人类听觉的下限。通常人们将人类能听到的声叫声音，将声音、超声波、次声波统称声。
★如图所示，用薄塑料片在甲、乙两把塑料梳子的齿上用同样的速度分别划一次，则( )
A．甲图中声音尖利，音调高 B．乙图中声音尖利，音调高 C．甲图中塑料梳子的齿疏，振动慢，音调高 D．乙图中塑料梳子的齿密，振动慢，音调高
★如图所示，7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、1”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( )
A．敲击瓶子时，声音只是由瓶子的振动产生的 B．敲击瓶子时，从左到右，音调越来越高 C．用嘴吹气时，声音是由瓶子和水振动产生的 D．用嘴吹气时，从左到右，音调越来越高
★把频率为256 Hz的音叉发出的声音信号输入示波器，示波器展现的波形如图甲所示．若把频率为512 Hz的音叉发出的声音信号输入同一设备的示波器，其波形可能是图中的 ．
二、声音的响度--振幅
尺子音调不变，发出的声音是完全相同的吗?
怎么让尺子发出的声音更大？





用越大力度去拨弹尺子，尺子发出的声音响度就越大；反之，则声音响度越小。
二、声音的响度--振幅
越用力演奏乐器，声音响度越大；
响度：声音的大小；
振幅：物体振动的幅度；
二、声音的响度--振幅
派大星越用力敲打架子鼓，发出敲鼓声响度越大（越响）
再看看音叉的波形，声音越来越小的时候，波形有什么变化？




振幅大
响度大
振幅小
响度小






两个音叉用不同力度敲击，我们发现乒乓球被弹开的距离也不同，说明响度与振幅有关，这里用到了转换法。
力度小
力度大
物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。物体的振幅越大，产生声音的响度越大。


二、声音的响度--振幅（课本35页）
人听到声音是否响亮，除跟发声体发声时的响度有关外，还跟人距离发声体的远近有关系。声音是从发声体向四面八方传播的，越到远处越分散。所以距离发声体越远，听到的声音越小。用喇叭可以减少声音的分散，使声音传播得更远些。
听诊器使声音集中，增加响度
喇叭使声音集中在前方，增加响度
★“探究声音的产生”的实验装置如图所示，将系在细线上的乒乓球靠近音叉．
(1)乒乓球在实验中起到的作用是 ，这种研究方法叫做
法． (2)小明用小锤轻敲和重敲音叉时，乒乓球被弹开的角度不同．比较角度的大小是为了探究 和
的关系．
★如图所示是蚊子和老牛的一段对话，下列对这段对话的描述正确的是( )
A．蚊子飞行时发出的声音响度小，牛的叫声音调高 B．蚊子飞行时发出的声音音调低，牛的叫声响度小 C．蚊子飞行时发出的声音音调高，牛的叫声响度大 D．蚊子飞行时发出的声音响度大，牛的叫声音调低
三、声音的音色--声纹的秘密（课本35页）
声
纹
权
控





三、声音的音色--声纹的秘密（课本35页）
不同的物体发出的声音，即便音调和响度相同，我们还是能够分辨出它们的不同。这表明在声音的特性中还有一个特性是十分重要的，它就是音色。不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同。
三、声音的音色--声纹的秘密（课本35页）
狼声音的音色和外婆的不一样，所以能分辨出来门外的不是外婆
二、声音的音色--声纹的秘密（课本35页）






音调相同的不同乐器发出的波形总体上的疏密程度是相同的，即频率相同；但是波的形状不同，即音色不同。
四、各色乐器（课本35页）
乐器可以分为三种主要的类型：打击乐器、弦乐器、管乐器
打击乐器：鼓、锣等乐器受到打击时发生振动，产生声音。以鼓为例，鼓皮绷得越紧，振动得越快，音调就越高。击鼓的力量越大，鼓皮的振动幅度就越大，声音就越响亮。
四、各色乐器（课本35页）
乐器可以分为三种主要的类型：打击乐器、弦乐器、管乐器
弦乐器：二胡、小提琴和钢琴通过弦的振动发声。长而粗的弦发声的音调低，短而细的弦发声的音调高。绷紧的弦发声的音调高，不紧的弦发声的音调低。弦的振动幅度越大，声音就越响。弦乐器通常有一个木制的共鸣箱来使声音更洪亮。
四、各色乐器（课本35页）
乐器可以分为三种主要的类型：打击乐器、弦乐器、管乐器
管乐器：长笛、箫等乐器，包含一段空气柱，吹奏时空气柱振动发声。抬起不同的手指，就会改变空气柱的长度，从而改变音调。长的空气柱产生低音，短的空气柱产生高音。各种号也是常见的管乐器。
★如图所示是用一根吸管做的笛子，在吸管上有五个孔，其中一个是吹孔．嘴对着吹孔吹，由于吸管内空气柱发生 产生笛声．用手指按住其他不同的孔吹笛，可以听到不同的声音，这主要改变了声音的 ．当用力吹笛时，主要改变笛子发出声音的 ．
★音乐小组的几位同学制作了各自的乐器，乐器发声的波形图如下图所示，对此说法错误的是( )
A．乐器发声时都在振动 B．乐器发声的响度相同 C．乐器发声的音色相同 D．乐器发声的音调相同
★如图所示是我国湖北随州曾侯乙墓出土的战国时期的编钟，距今2，400余年，是世界上现存最大的编钟．这套编钟共65件，制作这么多钟是为了产生更丰富的( )
A．音调
B．响度
C．音色
D．振幅
声音的特性
(10年7考，2018、2017、2016、2015、2014、2012、2009年考)
1．声音的三个特性： 、 和 。
2．频率：发声体每秒振动的次数，单位为 ，简称 ，符号： 。
3.(1)可听声：人耳所能听到的频率范围大约从 Hz到 Hz。
(2)不可听声：①超声波：发声体的振动频率高于 Hz；②次声波：发声体的振动频率低于 Hz。
音调
响度
音色
赫兹
赫
Hz
20
20 000
20 000
20
三个特性的比较：
特性 音调 响度 音色
概念 声音的______ 声音的______ 声音的品质
决定因素 发声体的频率 发声体的______ 发声体的______、______
相应关系 频率高，则音调______；
频率低，则音调______。 振幅大，则响度______；
振幅小，则响度_______。 不同的人、不同的乐器发出声音的音色一般______。
高低
强弱
振幅
材料
结构
高
低
大
小
不同
特性 音调 响度 音色
日常用语表述 ①描述声音的“粗细”“高低”“低沉”；
②歌唱家中的“女高音”“男低音”，唱歌时“这一句太高”。 ①音量的大小；②“震耳欲聋”“轻声细语”“引吭高歌”“低声唱歌”等都是指声音的响度。 “闻其声知其人”“区分乐器”等都是利用音色这一特性。
说明 音调和响度是声音的两个不同特性，没有必然的联系。音调高的声音响度不一定大，响度大的声音音调也不一定高。同样两者与音色也没有必然的联系。
谢谢
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