初中物理人教版八年级上册第2节 声音的特性备课课件ppt

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（1）了解声音的特性。知道乐音的音调跟发声体的振动频率有关，响度跟发声体的振幅有关。（2）不同发声体发出乐音的音色不同。
通过实验探究活动，锻炼学生初步的观察、实验和思维能力。
通过做“音调与频率有关的实验”和“响度与振幅有关的实验”进一步了解和学习物理学研究问题的方法。
感受自然界声音的美妙与有趣，激发好奇心和求知欲。在活动中培养学生善于与其他同学合作交流的意识和能力。
想一想这些声音有什么不同？怎样描述这些不同的声音？
点击图画中的播放标记，请同学们聆听一些声音。
比较牛与蚊子发出的声音有什么不同？
牛发出的声音低沉，蚊子发出的声音细高
比较两位歌唱家发出的声音有什么不同？
男低音发出的声音低沉浑厚，女高音发出的声音婉转高亢
(1)音调（pitch）：①声音的高低叫做音调。
比较几种情况下钢尺振动的快慢和发声的音调，记录表中。
音调的高低与发声物体的 ____________有关。振动得越快，发出的声音音调 ______；振动得越慢，声音音调 _______。
②频率（frequency）
频率的单位：赫兹，符号是Hz。
物体在1s振动的次数叫频率。用符号“ f ”表示。
频率越高、音调越高；频率越低、音调越低。
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。 物理学中用频率来描述物体振动的快慢。
将音叉发出的声信号输入示波器或计算机中，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。
演示实验—《用示波器观察不同音调的波形》
通过屏幕上的波形，我们看到： 高音调的波形比较密集一些，声音的频率较高； 低音调的波形比较稀疏一些，声音的频率较低。
②超声波：把高于20000Hz的声叫超声波，因为它们超过人类听觉的上限。
①可听声： 多数人能够听到的声音频率范围为：20Hz～20000Hz。
③次声波：把低于20Hz的声叫次声波，因为它们低于人类听觉的下限。
④人和一些动物的发声和听觉的频率范围
动物的听觉频率范围一般和人的不同。有的动物能听到超声波，有的动物能听到次声波。有些动物既能听到超声波也能发出超声波，如蝙蝠、海豚等。
能听到次声波的动物有：狗、大象； 能听到超声波的动物有：狗、猫、蝙蝠、海豚。
一只蚊子从你耳旁飞过，你能听到它翅膀振动所发出的声音。可是一只蝴蝶飞过你的耳旁时，你却听不见，这是为什么？
蝴蝶翅膀的振动频率小于10HZ，发出的是次声波，人听不见。
蚊子的翅膀振动频率为500—600HZ，发出的是可听声。
【例题1】如图所示，将一把钢尺紧按在桌面边缘，一端伸出约为尺长的一半，拨动钢尺，听它发出的声音，并观察它的振动情况。然后减小钢尺伸出长度约为尺长的1/4，再次实验，得到的结论是（ ）A．振动快慢不变 B．振动变慢C．频率变高 D．频率变低
将系在细绳上的乒乓球轻触正在发声的音叉，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。
探究响度和振动的幅度的关系
（1）响度（ludness）：声音的强弱叫做响度。
想一想：什么因素决定声音的响度呢？
把系好乒乓球的细线拴在铁架台上，用正在发声的音叉轻触乒乓球，观察乒乓球被弹开的幅度；
用大小不同的力敲击音叉，使音叉发出响度不同的声音，重做上面的实验，观察乒乓球被弹开的幅度。
实验结论： 将正在发声的音叉轻触细绳上的乒乓球，响度越大，乒乓球被弹开的幅度也越大。
②响度的大小与人距发声体的远近有关
①响度的大小与振幅（amplitude）有关
发声体的振幅越大，产生声音的响度越大。
离发声体距离越远，声音越分散，响度越小。
为了增大响度，可以减小声音的发散。医生检查疾病用的听诊器、喊话器都是应用了这个道理。
振幅：物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。 物体在振动时，偏离原来位置的最大距离叫做振幅。
两手在嘴边做成“喇叭”状可减小声音的发散
听诊器的导音管能极大程度地减小声音的发散
利用管状物传递声波，可以增大声音的响度。
③用波形图表示响度的大小
比较甲、乙两个发声体声音的波形可知： 甲的振幅大，响度大；乙的振幅小，响度小。
视频演示——《用波形图表示响度的大小》
【例题2】男低音独唱时由女高音轻声伴唱，对二人声音的描述正确的是（ ） A. 男低音比女高音音调低、响度大 B. 男低音比女高音音调低、响度小 C. 男低音比女高音音调高、响度大 D. 男低音比女高音音调高、响度小
我们未进教室，为什么听到声音就能区分是哪位老师在讲课？
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他们的不同。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。 ①不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同。
视频演示的分别是音叉、钢琴与长笛发出声音的波形图。请大家看视频，比较他们的波形有何异同。
视频演示—《音色的波形图》
②不同乐器的波形图不同
右面分别是音叉、钢琴与长笛发出的波形图。
振动幅度相同（振幅相同），响度相同；
观察上面的声音波形可以知道： 音叉、钢琴、长笛发出的波形总体上的疏密程度是相同的，即频率相同，音调相同；
波的形状不同，即音色不同。
音色反映了每个物体发出的声音特有的品质，“闻其声而知其人”就是利用每个人发出声音的音色不同来辨别的。
音色是由发声体本身决定的，发声体有变化，音色也将变化。例如，有经验的铁路工人师傅，可以通过用铁锤敲击钢轨发出的声音的音色而得知钢轨上的螺丝是否松动。
同一个人发出声音的音色不是一成不变的。
【例题3】为鼓励抗击新冠肺炎疫情的信心，2020年央视春晚，由6位央视主持人共同表演的情景报告《爱是桥梁》作为春晚临时增加节目，引起人们的强烈关注和高度好评。下列说法正确的是（　　）A．表演者发出的声音是由空气振动产生的B．表演者的声音可以在固体、液体和真空中传播C．后排观众听到的声音比前排小，是因为他们听到的声音音调低D．观众能依据音色的不同分辨出是哪位主持人在朗诵
乐音：悠扬、悦耳，听起来很舒服的声音叫乐音。从钢琴和长笛的波形图中可以看出，乐音的波形是有规则的。
乐音：分为三种主要的类型
①打击乐器：锣、鼓等收受到打击时产生声音。
以鼓为例，鼓皮绷得越紧，振动得越快，音调越高。击鼓的力量越大，鼓皮的振动幅度就越大，声音就越响亮。
②弦乐器：二胡、小提琴和钢琴等通过弦的振动发声。
弦乐器的音调高低取决于弦的粗细、长短和松紧。一般来说，弦乐器的弦越细、越短、越紧，其发声时的音调越高。
管乐器音调的高低取决于所含空气柱的长短；空气柱越长，音调越低。
③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。
声音的特性——音调、响度、音色
频率：物体1s内振动的次数。单位：Hz
指声音的高低（声音的粗细）
指声音的强弱（声音的大小）
音调由发声体振动的频率决定, 振动频率越高,音调就越高，频率低则音调低。
响度由发声体振动的振幅和听者距发声体的远近决定。振幅越大，响度越大；离发声体越远，响度越小。
不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同。
与振动的幅度、音调无关
1. 我们平时所说的“女高音”“男低音”，这里的“高”“低”指的（ ）A. 音调 B. 音色 C. 响度 D. 速度
2. 在公共场所“轻声”说话是文明的表现，在课堂上“大声”回答问题才能让老师和同学们都能听清楚。这里的“轻声”和“大声”是指声音的 。
3. 甲音叉发声时每秒振动256次，乙音又发声时振动频率为512Hz，相比于乙音叉，甲音叉（　　）A. 发声时振幅一定更小B. 发声时振动频率一定更高C. 发出声音的音调一定更低D. 发出声音的响度一定更大
4．一台好的音响设备，不仅要起到“扩音”的作用，而且应有较高的“保真度”，从声学上讲，“扩音”是使声音的_______变大，较高的“保真度”是要求能较好地保持原声的_______；声音在传播过程中，响度_______（选填“变大”，“变小”或“不变”）。
5. 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，则发出的声音（ ） 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
6. 如图所示分别是音叉、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征描述正确的是（ ） A.音调不同 B.响度不同 C.音色不同 D.都不相同
7.下列有关声现象中，能改变响度是（ ）
8. 医生用听诊器诊病是因为（　　）A．听诊器能使振动的振幅增加，响度增大B．听诊器能提高发声体的频率，使音调变高C．听诊器能减小声音的分散，使传入人耳的响度更大些D．听诊器能缩短听者和发声体间的距离，使传入人耳的响度更大些