2019年八年级物理上册 第二章 第2节 声音的特性备课资料 （新版）新人教版.doc

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1、1第二章第二章 声现象声现象 第第 2 2 节节 声音的特性声音的特性1.声音的特性2.超声波和次声波(1)大多数人只能听到 20 Hz 到 20 000 Hz 之间的声音,低于和高于此频率范围的声音人都听不到。(2)超声波:通常把高于 20 000 Hz 的声音叫做超声波。(3)次声波:通常把低于 20 Hz 的声音叫做次声波。知识点知识点 1:1:音调音调1.音调的理解音调指声音的高低。我们经常说“这首歌调太高,唱不上去”就是指音调高。通俗地讲:音调高时,声音比较尖细;音调低时,声音比较低沉。一般情况下,女生说话时声音尖细,音调高;男生说话时声音比较粗,音调低。2.决定音调高低的因素大量实

2、验表明,发声体振动越快,发出声音的音调就越高;振动越慢,发出声音的音调就越低。因此,音调的高低与发声体振动的快慢有关。物理学中,物体振动的快慢用频率来表示。物体 1 秒内振动的次数叫频率,单位是赫兹,符号为 Hz。因此又可以说音调的高低由频率来决定。它们的关系为:物体振动越快,频率越高,音调就越高;物体振动越慢,频率越低,音调就越低。3.超声波和次声波2一般来说,振动频率在 2020 000 Hz 之间的声音人类是可以听到的,其中人耳最敏感的声音频率是 3 000 Hz 左右,老年人的听觉随着年龄的增长而衰退。超声波的频率高于 20 000 Hz,超过正常人的听觉频率上限,不能引起听觉。次声波

3、的频率低于 20 Hz,低于正常人的听觉频率下限,不能引起人的听觉。在地震、台风、海啸、火山爆发等过程中都会有次声波产生。拓展延伸拓展延伸 (1)不同音调的声音可用声音的波形图来区别。如图所示是甲、乙两个不同的音叉发出声音的波形图,甲振动的频率低,声音的音调低;乙振动的频率高,声音的音调高。(2)音调的高低跟发声体的形状、尺寸和所用材料的性质等多种因素有关。如弦振动发声时,弦越短、越细、张得越紧,发声的音调就越高。【例】 如图所示,在同一个轴上固定着三个齿数不同的齿轮。当齿轮旋转时,用纸片分别接触齿轮,使纸片发出声音的音调最高的是 (填“上面”、“中间”或“下面”)的齿轮。 答案答案: :下面

4、 点拨：本题考查音调与频率的关系 。接触下面的齿轮时,相同时间内纸片受到齿轮撞击的次数较多,纸片振动的频率高,音调就高。知识点知识点 2:2:响度响度在物理学中,声音的强弱叫做响度。响度的大小跟哪些因素有关呢?探究:如图所示,在鼓面上放一些碎纸屑,用大小不同的力敲击鼓面,观察碎纸屑在鼓面上的跳动情况,并仔细辨别声音,实验情况如下表所示。敲击力度纸屑跳起高度声音强弱鼓面振动的幅度小低弱小3大高强大探究归纳探究归纳 声音的响度与发声体振动的幅度有关,振动的幅度用振幅来表示。振幅越大,声音响度越大;振幅越小,声音响度越小。拓展延伸拓展延伸 响度是人耳感觉到的声音的大小,除与发声体的振幅有关外,还与下

5、列因素有关:(1)距离发声体的远近。同样大小的声音,我们距发声体越近,听到的声音越大。如听老师讲课,前排同学比后排同学听得清楚。(2)声音的分散程度。通常情况下,声音从声源向四周传播出去,用喇叭形状的传声筒传声,可以使声音尽量集中在传声筒所指方向上,也就能传得更远。如果声音能沿着管道传播,则分散得更少,医生使用的听诊器就是利用这个道理制成的。易错警示易错警示 音调是指声音的高低,响度是指声音的大小,二者是声音的两种不同特性,科学地描述音调用“高”或“低”,响度用“大”或“小”。但在生活中,描述声音的特性很随意,描述也不太清楚,同学们要很好地区分它们。【例】 男女生合唱时,男中音放声高歌,女高音

6、小声伴唱,则 的响度大, 的音调高。 答案答案: :男中音;女高音 点拨：男中音的声音低沉,振动频率较低,女高音的声音尖细,振动频率较高,而振动频率决定了音调的高低,故男中音的音调低,女高音的音调高。放声高歌明显比小声伴唱时的振动幅度大,声音的响度大,故男中音的响度大,女高音的响度小。知识点知识点 3:3:音色音色不同物体发出的声音,即使音调和响度相同,我们仍能分辨它们,就是因为不同发声体发声的音色不同。音色就是声音的品质,是由发声体的材料、结构、发声方式等因素决定的。【例】 2012 年 6 月 7 日,维也纳爱乐乐团在美泉宫音乐会中的演出令现场的人们如痴如醉。我们能分辨出钢琴和小提琴的声音

7、,这是根据声音的某个特性来判断的,该特性是( )A.响度 B.音色 C.音量 D.音调答案答案:B:B 点拨：不同的乐器,即使演奏同一首曲子,音调和响度都相同的情况下,其音色也不同,我们可以根据音色来区分各种乐器。知识点知识点 4:4:乐音和乐器乐音和乐器1.乐音人们把悠扬、悦耳,让人感觉舒服的声音叫乐音。乐音是发声体做有规则振动发出的声音。42.影响乐器发声的因素(1)打击乐器:以鼓为例,鼓面越小,鼓皮越紧,发声时音调越高。击鼓的力量越大,鼓面的振幅越大,声音越响。(2)弦乐器:音调高低与弦的长短、粗细、松紧等因素有关。长而粗的弦发声音调低,短而细的弦发声音调高,绷紧的弦发声音调高,不紧的弦

8、发声音调低。演奏时,改变弦的长短、粗细、松紧就可改变音调。弦的振动幅度越大,声音就越响。(3)管乐器:通过改变空气柱的长短来改变音调。空气柱越长,发声的音调越低;空气柱越短,发声的音调越高。【例】 小明将筷子的一端捆上棉花蘸水后充当活塞,插入两端开口的塑料管中,做成“哨子”。吹奏乐曲时,用嘴吹管的上端,同时上下推拉活塞。推拉活塞主要是为了改变声音的( )A.音调 B.音色 C.响度 D.速度答案答案:A:A 点拨：用嘴吹管的上端的同时,上下推拉活塞可以不断改变空气柱的长度,由于空气柱的长度不同,空气柱振动的频率不同,声音的音调也就不同。所以,推拉活塞主要是为了改变声音的音调。本题答案为 A。考

9、点考点 1:1:探究音调与频率的关系探究音调与频率的关系【例例 1】1】 请阅读下面一段短文后,认真思考并回答有关问题。学习了声音的知识后,小李等同学提出这样一个问题:二胡、琵琶等弦乐器为什么能演奏出不同音调的声音?在认真观察弦乐器之后,他们提出了这样几种猜想:弦乐器发声的音调跟弦的长短有关;弦乐器发声的音调跟弦的松紧有关;弦乐器发声的音调跟弦的粗细有关。为了研究某一个猜想是否正确,小李等同学进行了如下实验:如图所示,将一根琴弦的一端系在桌子的腿上,另一端绕过桌边的小滑轮,挂上几个钩码,使它在桌面上拉紧,并用 A、B 两个三角形柱状小木块将弦支起。用一把塑料尺弹拨弦的中部,就可以听见弦发出的声

10、音。然后在其他条件不变的情况下,改变 A、B 间的距离,进行了多次实验,发现 A、B间的距离越大,弦发声的音调越低。5(1)通过上述实验探究的是猜想 ,得出的结论是: 。 (2)实验过程中,要在其他条件不变的前提下,改变 A、B 之间的距离,所运用的研究方法是 。 (3)小提琴演员演奏时,手指要在弦上不停地移动,这样做的作用是改变 。 答案答案: :(1);在弦的粗细和松紧程度相同的情况下,振动部分越长,发声的音调越低 (2)控制变量法 (3)音调点拨：一个物理量受多个因素影响时,探究该物理量和其中一个因素的关系,应控制其他因素不变,这种方法是控制变量法。本实验中,在其他条件不变的情况下,改变

11、 A、B 间的距离,进行了多次实验,探究的是音调和长度的关系。演员演奏时,手指在弦上不停地移动,在 弦的粗细和松紧程度不变的情况下,通过改变振动部分弦的长短来改变音调。考点考点 2:2:探究响度与振幅的关系探究响度与振幅的关系【例 2】 为了探究声音的响度与振幅的关系,小明设计了如图所示的几个实验。你认为能够完成这个探究目的的是( )答案答案:D:D 点拨：选项 A 说明声音的传播需要介质,真空是不能传声的;选项 B 中将细管剪短后,空气柱变短,其振动频率变高,音调变高,研究的是声音的音调与振动频率的关系;选项 C 说明发声的物体在振动;选项 D 中用大小不同的力敲打鼓面,鼓面的振幅发生变化,

12、纸屑跳起的高度随之发生变化,从而可以研究声音的响度与振幅的关系。考点考点 3:3:结合乐器考查声音的三个特性结合乐器考查声音的三个特性【例 3】 如图所示,小王同学正在弹奏吉他。下列说法错误的是( )6A.在不同位置按压吉他弦,可以改变音调B.吉他声只能在空气中传播C.吉他音量大小与弹奏时所用的力度有关D.听众能听出是吉他的声音是因为不同乐器发声的音色不同答案答案:B:B 点拨：由于按压吉他弦的位置不同,弦振动部分的长度不同,发声的音调就不同,故 A 正确。弹奏时力度越大,弦的振幅越大,响度越大,听众能根据音色辨别出是吉他声,故 C、D 均正确。声音可以在固体、液体、气体中传播,故 B 错。