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第四章
声现象
第2节
乐音
1.了解声音有哪三个特性。
2.知道乐音的音调跟发音体的振动频率有关；
3.响度跟发音体的振幅有关；
4.不同发声体发出声音的音色不同。
【体验1】感觉声音的高低?
活动:准备一把弹性较好的钢尺,使其振动发声。
【体验2】感受听到的声音的强弱?
活动1:小明按上图所示把尺子压紧在桌子的边缘,用不同的力拨动尺子,观察尺子振动的幅度及感受听到的声音。
活动2
:小明用同样的力拨动尺子,小兰逐渐远离小明,听尺子发出的声音,感受听到声音的变化。
钢琴
二胡
笛子
在上音乐课时,我们经常男女生配合演唱二重唱,女生声音尖细可以唱高音,男生声音低沉可以唱低音,这样配合演唱的效果要比男生或女生独唱好听很多,物理学中把声音的高低称为音调。那么音调的高低和什么有关呢?
一、音调
如图所示,将一把钢尺的一端夹在桌子抽屉上,一端伸出桌边。多次改变钢尺伸出的长度,然后拨动钢尺,注意使钢尺每次的振动幅度大致相同,听钢尺发出的声音。可以发现,钢尺越短,振动得越快,发出声音的音调越高。
如图所示,把自行车支起来,一只手慢慢转动自行车的脚踏板,另一只手拿着有弹性的硬纸片,让硬纸片的一头伸到自行车后轮的辐条中,这时可以听到硬纸片的“轧轧”声;再加快自行车后轮的转速,硬纸片发出声音的音调就会变高;当转速达到一定程度时,硬纸片就会“尖叫起来了”。
很明显,硬纸片音调的变化和硬纸片每秒钟振动的次数有关系。每秒钟硬纸片振动的次数比较少,音调低;反过来,车轮转得快时,硬纸片每秒钟振动的次数增多,音调就高了。
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音
调
(1)音调:物理学中用音调表示声音的高低。
(2)频率:物体每秒内振动的次数叫频率,用它来描述物体振动的快慢,它的单位是赫兹,简称赫,符号为Hz。
(3)音调与频率的关系:声源振动的频率决定声音的音调。频率越高,音调越高;频率越低,音调越低。
(4)人耳的听觉频率范围:人能感受到的声音频率有一定的范围,大多数人能够听到的声音的频率范围为20
Hz到20
000
Hz。
老鼠的叫声频率高,音调高
黄牛的叫声频率低,音调低
二、声音的响度
当我们在家里听音乐时,把音量调高,声音就会变大,这说明声音有强弱的不同。物理学中把声音的强弱叫作响度。那么,声音的响度是由什么决定的呢?
如图所示。
(1)在一块木板上固定一根橡皮筋,两端用两支铅笔支起。
(2)勾住橡皮筋的中间,将它向外拉开一定距离,松手,听一下橡皮筋发出的声音。
(3)多次重复第二个步骤,每次将橡皮筋拉开一个相对于上次更大的距离,仔细比较每次听到的声音强弱有什么不同。
橡皮筋被拉开的距离越大,也就是振动的幅度越大,产生声音的响度就越大。
(1)响度:物理学中把声音的强弱称为响度。人耳感受到的声音越大,响度越大。
(2)振幅:物理学中把物体振动的幅度称为振幅。
(3)响度与振幅的关系:物体的振幅越大,发出声音的响度就越大。
深度剖析
①响度也叫作音量。
②振幅是决定响度大小的因素之一,响度还与人耳距离声源的远近有关,人耳距离声源越远,听到声音的响度就越小。
③响度和音调是描述声音的两个不同概念。物理学中声音的高低一般指的是音调的高低;生活中声音的高低有时指声音的响度大小,有时指音调高低,如“低声细语”指响度小,“高声喧哗”指响大,“女高音、男低音”指音调的高低。
三、音色
听到熟悉的人讲话,即使未见到人,通常也能判断出讲话的人是谁。乐队演奏时,凭音乐声就能听出有哪些乐器在演奏。我们是根据什么来判断的呢?
1.音色
声音的特色叫音色,也叫音质或音品,它反映了每个物体发出的声音特有的品质。
2.影响音色的因素
音色与发声体的本身特征有关,不同发声体的材料、结构和振动方式等不同,声音的音色也就不同。
深度剖析
①音色不同的声音,声波的波形是不同的;
②不同物体发出的声音的音调和响度可能相同,但声音的音色一般不同。
1.凤凰传奇组合在歌唱时,一般是女高音放声歌唱,男低音轻声伴唱。这里的高低是指 ( )
A.音调
B.响度
C.音色
D
.振幅
解析：女高音是指女歌唱者的声音音调高,男低音是指男歌唱者的声音音调低,而放声歌唱是指响度大。故选A。
A
2.在公共场所“轻声”说话是文明的表现,而在旷野中要“高声”呼喊才能让远处的人听见。这里的“轻声”和“高声”是指声音的 ( )
A.音调 B.音色
C.响度
D.频率
解析：本题考查声音的特征。“轻声”是指听到的声音小,“高声”是指听到的声音大,“轻声”和“高声”是指声音的响度,故选C。
C
3.喇叭里响起“我和你,心连心……”的歌声,小华说是刘欢演唱的。其判断依据是声音的 ( )
A.频率
B.响度
C.音调
D.音色
解析：本题考查的是声音的特性。区别不同人的声音靠的是音色,故选项D正确。
D
弦乐器是通过改变弦的粗细、长短、松紧而改变音调的:长的、粗的、松的弦发声的音调低;短的、细的、紧的弦发声的音调高;打击乐器是通过打击的快慢来改变音调的,快音调高,慢音调低;管乐器是靠改变空气柱的长度来改变音调的,长的空气柱发声的音调低,短的空气柱发声的音调高。
编钟
1978年在湖北省发掘战国时期的曾侯乙墓时，出土了一套完整的打击乐器一
青铜铸造的编钟(图)。它由3种共65件钟组成，至今仍可使用。敲击大小不同的钟，能发出音调不同的声音。它按照七声音阶制造，音域宽达五个八度，发声洪亮，音色优美，更特别的是从正面和侧面敲同一个钟会发出不同音调的声音。
