人教版八年级上册第二章 声现象第2节 声音的特性精品ppt课件

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为什么我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音，却能听到蚊子的嗡嗡声？
为什么用力鼓掌比轻轻拍掌发出的声音大？
知道什么是声音的特性。
了解超声波与次声波的特点，人与动物听见声音的不同，社会生活与声音特性的关系。
理解影响声音三个特性的因素，并会辨别声音的特性。
钢琴在弹奏过程中，声音有高有低。
歌唱家有男低音和女也有高音之分。
声音为什么有音调高低的不同？又是什么因素影响了音调的高低？
物理学中，声音的高低叫做音调。
结论：音调的高低取决于发声体振动的快慢，振动越快，音调越高；振动越慢，音调越低。
如图，把钢板尺放在桌面上，用手按住桌面上部分；用手拨动桌外尺子的外端，改变桌外尺子的长度，再次拨动，观察钢板尺振动的快慢和发出声音的音调。
定义：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。物体振动得越快，频率越高，音调越高，声音越尖越细；物体振动得越慢，频率越低，音调越低，声音越低沉。
单位：赫兹，简称赫；单位符号：Hz。
物理意义：描述物体振动快慢，若物体每秒振动100次，则其振动频率为100Hz。
音调低的声音，有3个波。
音调高的声音，有4.5个波。
音调高的波形密集，声音频率高；音调低的波形稀疏，声音频率低。
1.多数人能听到的频率范围为20～20000Hz。
2.高于20000Hz的声叫超声波，超过人类听觉的上限。
3.低于20Hz的声叫次声波，低于人类听觉的下限。
例1　（2022·全国·八年级）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。若增加钢尺伸出桌面的长度，则听到的声音（　　）A．频率不变，音调变高B．频率变高，音调变低C．频率变低，音调变高D．频率变低，音调变低
【答案】D【详解】增加钢尺伸出桌面的长度，用大小相同的力度拨动钢尺，钢尺振动的幅度相同，则听到的声音响度相同；振动的快慢变低了，即频率变低，则听到的声音音调变低。故ABC错误，D正确。
如弦类乐器，振动的是弦，弦长、粗、松，振动频率低，音调低；弦短、细、紧，振动频率高，音调高。
音调高低的判断：先确定振动的对象之后，再进行判断。
如管类乐器，振动的是空气柱，空气柱长，振动频率低，音调低；空气柱短，振动频率高，音调高。
往里吹气，振动的是空气柱，空气柱长，振动频率低，音调低；空气柱短，振动频率高，音调高。
敲瓶子，振动的是瓶子与水，水柱长，振动频率低，音调低；水柱短，振动频率高，音调高。
1　（2021·全国·八年级课时练习）“星光大道”比赛现场，一歌手弹奏电吉他时不断用手指去控制琴弦长度，这样做的目的是为了改变声音的______；歌唱演员演唱时，若某个观众距离歌手17m远，则歌声传到他那里需要______s．（空气中的声速是340m/s）
例2　（2022·湖北武汉·模拟预测）如图所示是人和狗的发声和听觉频率范围（单位：Hz），根据这些频率范围，下列说法正确的是（　　）A．人能听到的声音狗不一定能听到B．人发出的声音狗不一定能听到C．狗能听到的声人不一定能听到D．狗发出的声音人不一定能听到
【答案】C【详解】AC．由图可知，狗的听觉范围是15~50000Hz，人耳的听觉范围是20~20000Hz，因此人听到的声音狗也能听到，狗听到的声音人不一定能听到，所以A错误，C正确；B．人的发声频率范围是85~1100Hz，狗的听觉频率为15~50000Hz，人发出的声音都在狗的听觉频率范围内，所以人发出的声音狗能听到，故B错误；D.狗的发声频率范围为452~1800Hz，人耳的听觉范围是20~20000Hz，狗发出的声音都在人的听觉频率范围内，所以狗发出的声音人也能听到，故D错误.故选C。
2　（2021·江苏·淮安市浦东实验中学八年级阶段练习）一个声源2min内振动了960次，它的频率为___________Hz，人耳 ___________ （能/不能）听到该声音；小明同学练声时，发出声音的频率是200Hz，则他的声带每秒钟振动 ___________次。
【答案】8     不能     200【详解】每秒内振动的次数叫频率。一个声源2min内振动了960次，即120秒内振动了960次，故每秒内振动的次数为 ，故它的频率为8Hz；人耳听到声音频率范围为20Hz～20000 Hz，故人耳不能听到该声音。小明同学练声时，发出声音的频率是200Hz，根据频率的定义，则他的声带每秒钟振动200次。
物理学中，声音的强弱叫响度。
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。
那么响度与什么因素有关？
结论：声音的响度与发声体振动的幅度有关。
振动幅度越大，声音响度越大；振动幅度越小，声音响度越小。
定义：振幅是物体振动时偏离原来位置的最大距离。
物理意义：描述物体振动的幅度，振幅越大，声音响度越大。
响度大的声音，波形的振幅也大。
响度小的声音，波形的振幅也小。
响度不仅与发声体的振幅有关，还与距离发声体的远近有关，距离越大，听到的声音越小；与声音分散的范围有关，越分散，听到的声音越小。
例3　（2022·上海·八年级课时练习）英国科学家切断番茄植株的茎，用人耳倾听没有引起任何听觉。但在靠近茎的切口处放置录音机录音，然后用超大音量、超低速度播放，居然能清晰地听到“尖叫”声。这说明，番茄植株遭受伤害后，会发出（　　）A．响度很小的超声B．响度很大的超声C．响度很小的次声D．响度很大的次声
【答案】 A【详解】用超大音量播放表示原来的响度小；超低速度播放表示原来的音调高，番茄植株遭受伤害后，会发出响度很小的超声，故A正确，BCD错误。故选A。
3　（2021·广东·揭西县第一中学八年级期中）小红同学喜欢利用复读机进行英语听力训练，在音量不变的情况下，如果让复读机先正常播放一段录音，然后再快速播放同一段录音，则发出的录音（　　）A．响度增大，音调不变B．响度减小，音调不变C．响度不变，音调升高D．响度不变，音调降低
【答案】C【详解】由于复读机正常播放一段录音后如果再快速播放时，时间变短了，故发声的频率变大，所以音调会变高，但是由于音量不变，故其响度是不变的，故C是正确的．
频率的高低决定声音的音调；
振幅的大小影响声音的响度。
但即使音调，响度相同，我们却还能够辨别出各种乐器声音的不同，这又是为什么？
我们能分辨不同乐器发声，是因为它们的音色不同。
发声体的材料、结构不同，发出声音的音色就不同，因此音色的影响因素是发声体本身
音色又叫音品，它是指声音的品质与特征。不同发声体发出声音的音色是一般是不同的。听声辩人、辩动物、辩乐器等就是主要是根据音色不同来判断的。
下图分别是音叉、钢琴与长笛发C调的1（d）的波形图，它们有什么异同？
波形图疏密程度相同，即频率相同，音调相同；峰值相同，即振幅相同，响度相同。
波的形状不同，音色不同。
例4　（2022·山东济南·一模）如图是章丘洛庄汉墓的出土文物编钟。一位研究员用编钟演奏了“茉莉花”等民族乐曲，乐音袅袅令人感慨。实验发现，用大小相同的力敲击不同的编钟时，会发出不同的声音。这“不同的声音”主要指声音的（　　）A．响度 B．音色C．音调 D．声速
【答案】 C【详解】A．响度是指声音的强弱，与振动幅度有关，即与敲击的力度有关，故A不符合题意；B．音色是声音的特色，与发声体的材料不同有关，故B不符合题意；C．音调是指声音的高低，与声源振动的频率有关，用大小相同的力敲击不同的编钟时，编钟大小不同，振动快慢不同，即编钟振动的频率不同，故C符合题意；D．声速是声音传播的速度，在相同环境中，声速相同，故D不符合题意。
4　（2022·天津·模拟预测）在“模仿秀”的电视节目中，表演者在模仿著名歌唱家郭兰英先生早年演唱的歌曲《我的祖国》时，主要是模仿郭兰英先生声音的（　　）A．音调 B．响度C．音色 D．振幅
【答案】C【详解】不同的声源发出的声音，除了音调、响度之外，声音还有另一个特征音色。听朋友打来的电话，凭声音就知道是谁，因为每个人的声音的音色不同，在一些“模仿秀”电视节目中，表演者在模仿歌唱家郭兰英的演唱时，主要是模仿郭兰英先生声音的音色，故C符合题意。
1.（2022·全国·九年级专题练习）男低音高声独唱时由女高音轻声伴唱，则男低音比女高音（　　）A．音调低，响度小B．音调低，响度大C．音调高，响度大D．音调高，响度小
【答案】B【详解】男低音在高声独唱则他的音调低，但响度大；女高音轻声伴唱则她的音调高，但响度小。故ACD不符合题意，B选项符合题意。
2.（2022·全国·八年级课时练习）小明在班里举办的小型音乐会上，用“水瓶琴”演奏了乐曲。如图所示，在8个相同的玻璃瓶中装入不同高度的水，用小木棍敲打其中两个发出的声音可能具有的相同的（　　）A．响度 音色B．音调 音色C．音调 响度D．音调 响度 音色
【答案】A【详解】声音的特性有三个：音调、响度和音色。音调是指声音的高低，响度是指声音的大小，音色是指声音的品质与特色。8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水，材料相同，发出声音的音色相同；若用相同大小的力敲击时，发出声音的响度相同；瓶内水的高度不同，敲击时振动的难易程度不同，发出声音的音调不同。故A符合题意，BCD不符合题意。
3.（2022·广东·东莞市东莞中学初中部一模）如图分别是音叉、钢琴、长笛发出的声音在示波器上显示的波形。下面关于三者发出声音的特性描述不正确的是（　　）A．三种不同乐器发出的波形总体上疏密程度是相同的，即音调相同B．三种不同乐器发出声波的响度、音调和音色都不相同C．三种波形的形状不同，即音色不同D．发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同
【答案】B【详解】由图可知，音叉、钢琴、长笛振动的快慢相同，即频率相同，因此音调相同；三种乐器的振幅相同，响度相同；三种乐器的材料、结构不同，波形不同，所以发出声音的音色也就不同；综上分析可知，ACD正确，不符合题意；B错误，符合题意。
4.（2022·上海·八年级）图中的数据是人和一些动物的发声和听觉的频率范围，由图可知（　　）A．人能听到蝙蝠发出的超声波B．人发出声音的音调一定比大象发出声音的音调低C．人可以通过音调或音色来区分小猫和大象发出的声音D．小猫听不到大象发出的声音，是因为大象发出的声音响度太小
【答案】C【详解】A．根据图片可得：蝙蝠的发声频率范围在10000～120000Hz，人的听觉范围在20Hz到20000Hz，高于20000Hz的声叫做超声波，故人只能听到蝙蝠一部分频率的声音，不能听到蝙蝠发出的超声波，故A不符合题意；B．频率决定声音的音调，频率高则音调高。根据图片可知，人的发声频率范围在85～1100Hz，大象的发声频率范围在14～24Hz之间，人发出声音的音调一定比大象发出声音的音调高，故B不符合题意；C．小猫的发声范围为760～1500Hz，大象的发声频率范围为14～24Hz，故大象的音调比小猫低，故人可以通过音调来区分小猫和大象发出的声音；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，故人可以通过音色来区分小猫和大象发出的声音，故C符合题意；D．根据图片可知，大象的发声频率范围在14～24Hz之间，小猫的听觉范围在760～1500Hz，小猫听不到大象发出的声音，是因为大象发出的声音音调太低，故D不符合题意。故选C。
欣赏音乐，对声音的三特性进行归纳总结。