人教版八年级上册物理2.2声音的特性课件（共15页ppt）

(共15张PPT)
2.2 声音的特性
教学目标
1. 了解声音的特性。知道声音的音调跟发声体的振动频率有关。知道声音的响度跟发声体的振幅有关。知道不同发声体发出声音的音色不同。
2. 通过实验，进一步了解和学习研究物理学问题的方法。
3. 通过研究现实世界中丰富多彩的发声现象，培养学生更加热爱世界、热爱科学的品质。
教学重点
音调、响度、音色的概念及其相关因素。
教学难点
探究决定音调、响度的因素。
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，同时注意钢尺振动的快慢。改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动钢尺。
比较两种情况下钢尺振动的快慢和发声的音调。
声音的产生
演示
物体振动得快，发出的音调就高，振动得慢，发出的音调就低。可见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。物理学中用每秒内振动的次数——频率来描述物体振动的快慢。频率决定声音的音调，频率高则音调高，频率低则音调低。频率的单位为赫兹，简称赫，符号为Hz。如果一个物体在1 s 的时间内振动100次，它的频率就是100Hz。
如下图所示，把音叉发出的声音信号输入示波器或计算机，观察声音的波形。换一个不同频率的音叉做实验，边听边分析它们的波形有何不同？
演 示
声音的波形
通过屏幕上的波形，我们可以清楚地看到，高音调的波形更密集一些，声音的频率较高；低音调的波形比较稀疏，声音的频率较低。
人能感受的声音频率有一定的范围。多数人能够听到的频率范围大约从20 Hz到20 000 Hz。人们把高于20 000 Hz的声叫做超声波，因为它们超过人类听觉的上限；把低于20 Hz的声叫做次声波，因为它们低于人类听觉的下限。人类能听到的声叫声音，声音、超声波、次声波统称为声。
动物的听觉范围通常与人的不同。猫能够听到的频率范围是60～65 000 Hz，狗能够听到的频率范围是15～50 000 Hz，海豚能听到声的上限是150 000 Hz。
声音有音调的不同，也有强弱的不同。例如，用力击鼓比轻轻击鼓产生的声音大。物理学中，声音的强弱叫做响度。什么因素决定声音的响度呢？
响 度
如图，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。
使音叉发出不同响度的声音，重做上面的实验。
响度与什么因素有关？
演 示
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。
频率的高低决定声音的音调，振幅的大小影响声音的响度。但是，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。
音 色
声音波形图
下面分别是音叉、钢琴与长笛发出的 C调 1（do）的波形图，用计算机播放这几个声音片段，边听边比较它们的波形有何异同。
演示
观察上面的声音波形可以知道，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。
编钟是我国春秋战国时代的乐器，敲击大小不同的钟能发出不同的音调。
大型乐队
　　1. 电子乐器可以模仿各种乐器发出的声音，要模仿得逼真，其关键是要求电子乐器所发出的声音与所要模仿乐器发出的声音哪一项特征尽可能的一致?（ ）
A．音调 B．频率
C．响度 D．音色
D
课堂练习
2. 在青年歌手大奖赛上，一男青年歌手正在放声歌唱，另一女青年歌手轻声为他伴唱，谁的音调高？谁的响度大？
答：女歌手的音调高，男歌手的响度大。
再见!