3.2　响度、音调、音色 第1课时(要点讲解+当堂检测+答案)

沪科版物理八年级上册同步学案
第三章　声的世界
第二节　声音的特性
第1课时　响度、音调、音色
要 点 讲 解
要点一　响度
1. 响度：物理学中，声音的强弱叫做响度。
2. 振幅：物体振动的幅度叫振幅。
3. 实验探究：响度跟哪些因素有关。
设计和进行实验：如图。
探究结论：声音的响度与物体振动的振幅有关。振幅越大，响度就越大；振幅越小，响度就越小。
4. 生活经验告诉我们，响度还与距离发声体的远近有关系，距离越远，听到的声音越弱。
5. 减少声音的分散可增大响度，如医生使用的听诊器。
要点二　音调
1. 音调的概念：声音的高低叫音调。音调的高低是指声音的粗细，不是指声音的大小。
2. 影响音调高低的因素：
(1)频率：物体在每秒内振动的次数叫频率。频率是表示物体振动快慢的物理量。单位是赫兹，符号为Hz。人的听觉频率范围为20Hz～20000Hz。
(2)音调与频率的关系：频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。
3. 各种乐器的音调
打击
乐器
鼓、锣等受到打击时发生振动，产生声音。以鼓为例，鼓皮绷得越紧，音调就越高
弦乐器
二胡、小提琴等通过弦的振动发声。音调的高低取决于弦的粗细、长短和松紧。一般情况下，弦越细、越紧、越短，振动频率越高，音调越高
管乐器
长笛、箫、各种号等，其音调高低取决于所含空气柱的长短。一般来说，长空气柱的振动产生的声音的音调低，短空气柱的振动产生的声音的音调高
(1)音调和响度是声音的两个不同的特性，音调高的声音响度不一定大。例如：蚊子发出的声音的响度比老牛的叫声小，但它发出声音的音调却比老牛的高。
(2)音调在听觉效果上一般表现为声音的粗细，响度在听觉效果上一般表现为音量的大小。
(3)日常用语中的“高”有时指音调，有时则指响度。
经典例题1　编钟(如图所示)是我国古代音乐文化的杰作，古代工匠运用高超的工艺铸造出大小不同的编钟，这些钟在敲击时能发出不同音调的声音。从物理方面讲，这是由于不同的钟在敲击后振动的________不同，乐队演奏的声音是通过________传播到我们耳中的。
解析：不同的钟在敲击后振动的快慢不同，即频率不同，所以能够发出不同音调的声音；因声音可以在空气中传播，所以乐队演奏的声音是通过空气传播到我们耳中的。
答案：频率　空气
经典例题2　日常生活中声音的“高”与“低”，其物理意义是不同的，有时指音调，有时指响度。例如：一名男低音歌手正在放声高歌，这里的“低”指的是________；“高”指的是________。成语“震耳欲聋”，从声音的特性分析，描述的是声音的________。
解析：男低音是指声带振动频率慢，发出的音调低；放声高歌是指声带振动幅度大，即发出声音的响度大；“震耳欲聋”是指声音很大，指声音的响度大。
答案：音调　响度　响度
点拨：声音的“尖细”“低沉”指的是音调；生活中常用的“压低声音”“高声喧哗”“音量”等指的是声音的大小、强弱——响度。
要点三　音色
1. 音色
(1)概念：发声体发出的声音的特色
(2)影响因素：与发声体的材料、结构等因素有关
(3)说明：
①不同发声体所发出声音的音色是不同的。“闻其声而知其人”就是根据音色不同辨别的。
②音色是由发声体本身决定的，发声体有变化，音色也将变化。
③同一个人的音色会随着年龄的增长，以及饮食、起居、健康和训练等因素的变化而变化。
2. 利用波形图来反映声音的特性
物体振动发出声音，物体振动的快慢不同，振动的幅度不同及物体的材料、结构不同，发出的声音就不相同，我们如何将声音的这些特性画出来呢？这就用到示波器，将物体发出的声音信号输入到示波器中，示波器就会绘出声音的样子——波形。如图所示是不同音叉发声的波形图。
经典例题3　每个人心跳的声音都是独一无二的，科学家提出可据此区分不同的人，这主要利用声音的(　)
A. 响度 B. 音调 C. 音色 D. 振幅
解析：音色反映了声音的品质和特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同，每个人心跳的声音都是独一无二的，科学家提出可据此区分不同的人，这主要利用声音的音色。
答案：C
易错易混警示　响度与音调容易混淆
响度指声音的强弱，取决于物体振动的幅度和距发声体的远近；音调指声音的高低，取决于物体振动的快慢。在区分响度与音调时，注意从它们的决定因素入手分析。
经典例题4　男低音歌手独唱时，由女高音歌手轻声伴唱，下面对两人声音的描述正确的是(　)
A. “男声”音调低、响度小；“女声”音调高、响度大
B. “男声”音调高、响度大；“女声”音调低、响度小
C. “男声”音调高、响度小；“女声”音调低、响度大
D. “男声”音调低、响度大；“女声”音调高、响度小
解析：男生声带振动频率低，音调低，女生声带振动频率高，音调高，男生声带振动的振幅大，响度大，女生声带振动的振幅小，响度小，故选项D正确。
答案：D
点拨：音调与响度反映了声音的两个完全不同的特征，它们彼此独立，互不关联，就是说，音调高的声音响度不一定大，响度大的声音音调不一定高。音调的高低取决于频率，响度的大小主要取决于发声体振动的幅度。
当 堂 检 测
1. 小军朗读课文时声音太小，离他较远的同学听不清楚，老师请他声音再大一点。这里的“声音大一点”指的是声音的(　　)
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 频率
2. 2019年1月1日，“维也纳新年音乐会”在奥地利首都维也纳著名的“金色大厅”里举行。台下的听众能够分辨出不同乐器发出的声音，是根据声音的(　　)
A. 响度 B. 音色 C. 音调 D. 振幅
3. 现在智能手机上都可以安装一款叫做声纹锁屏的软件。声纹锁屏是一款可以通过声音来解锁的应用，只有你的声音才能打开你的手机，可以保护你的手机隐私不被偷窃，同时也可以防止你忘记密码而打不开手机。这种软件辨别声音的主要依据是(　　)
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 声速
4. 北京时间2019年4月9日晚，亚冠小组赛第三轮，山东鲁能迎战柔佛DT，鲁能球员费莱尼、佩莱齐建功，最终鲁能2－1在这场力克柔佛DT，拿下亚冠赛季着胜。足球场上传来了主场球迷震耳欲聋的欢呼声。这里的“震耳欲聋”形容的是声音的(　　)
A. 响度大 B. 音调高 C. 音色好 D. 传播快
5. 优雅的《梁祝》曲用小提琴或钢琴演奏都很美妙，你能听出是钢琴还是小提琴演奏，主要是依据声音的(　　)
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 节奏
6. 日常生活中声音的“高”与“低”，其物理意义是不同的，有时指音调，有时指响度。例如：一名男低音歌手正在放声高歌，这里的“低”指的是 ，“高”指的是 。
7. 许多男生在变声期后，说话时声带振动的频率比以前低，因而声音的 会降低。
8. 用薄塑料片在塑料梳子的齿上划，探究塑料片振动发声的高低与振动快慢的关系。实验1：如图甲所示，用薄塑料片在塑料梳子的齿上划两次，第一次快些，第二次慢些。实验2：如图乙所示，用薄塑料片在A、B两把塑料梳子的齿上用同样的速度分别划一次。
(1)比较你在探究实验1中听到的两次声音，分析音调的高低与划的快慢关系：
。
(2)比较你在探究实验2中听到的两次声音，分析音调的高低与梳齿疏密关系：
。
(3)通过探究，你可以分析结论： 。
当堂检测参考答案
1. B 2. B 3. C 4. A 5. C
6. 音调低 响度大
7. 音调
8. (1)纸片划得越慢，纸片振动得越慢，音调越低 (2)纸片划动速度一定时，梳齿越疏，纸片振动越慢纸片音调越低 (3)音调高低与物体振动的快慢有关，物体振动越快，音调越高