1、第三节 声音的特性【新课指南】1知识与技能:(1)了解声音的特性,不同发声体发出的声音的音色不同;(2)知道乐音的音调与振动频率有关,响度与发声体的振幅有关2过程与方法:通过“研究音调与频率的关系” 、 “响度与振幅的关系”实验让学生体会,学习研究物理问题的方法3情感态度与价值观:体会声的世界是丰富多彩的,让学生更加热爱生活,热爱科学,让学生在青春期注意锻炼和保护嗓子4重点与难点:重点:声音的三要素(即音调、响度、音色) ;难点:音调与响度的区别【典型例题】例 1:平时我们向暖壶里灌水时,听声音我们便知道是否已经灌满了,请释析一下为什么?解析:暖壶里水的上方有一段空气柱,水的振动引起空气柱的振
2、动便会发出声音,向壶里注入水,水面越高,空气柱越短,振动频率越快,发出声音的音调变高,故由声音就可知水是否注满答案:当壶内水面上升时,空气柱变短,振动加快,发出的声音音调变高,凭经验便知水已经满了反思:知道空气柱长度不同,振动时发出的音调就不同练习:1要使二胡发出的音调更高,可采用的方法是( )A把二胡弦线拧紧些 B把二胡弦线拧松些C增加发声部分弦的长度 D用一根较粗的弦代替原来的弦例 2:人们在田野里,为了让较远的人听清说话声音,往往将手罩在嘴边成喇叭状,并且用力喊话,这是为什么?解析:将手罩成喇叭状,可以减少声音的分散,增大响度;用力喊话可以增大声音的振幅,从而增大响度,使对方听清答案:主
3、要是为了增加声音在听者耳膜处的响度反思:知道响度的大小与振幅和距发声体的远近有关,也可利用话筒来减少声的分散增大响度例 3:工人师傅拿着铁锤敲打车轮或车轮上的钢板,由声音来判断它是否断裂这是根据声音的( )来判断A音调 B响度 C音色 D频率解析:材料不同,结构不同,音色也不相同,根据音色可以区分不同的发声物体,判断是否断裂答案:C反思:既使音调,响度相同,不同结构的物体,发出的音色也不相同练习:2能明显区别出钢琴声与提琴声,这是因为( )A音调不同 B响度不同 C音色不同 D音调、响度都不同例 4:为了探究响度大小与不同因素有关,可利用以下几个实验中的哪一个( )A放在钟罩内的闹钟正在响铃,
4、把钟罩内的空气抽出一些后,铃声明显减小B使正在发声的音叉接触水面,水面溅起水花C用不同的力敲打音叉,把音叉接触悬挂的乒乓球,振动幅度明显不同D吹笛子时,手按住不同的孔,便会发出不同的声音解析:A 是研究声音的传播需要介质;B 是研究发声的物体在振动;C 是研究响度与振幅的学优中考网 关系;D 是研究音调与空气柱长度的关系答案:C反思:本题综合性较强,需要学生熟习声的产生、传播的实验和研究音调、响度的实验你做对了吗?练习:1. A 2C【知识回顾】音调取决于振动频率响度取决于振动的振幅音色取决于发声体本身声音的特性【物理趣谈】用自行车弹琴 找一张旧年历卡片(或者有弹性的硬纸板) ,一辆自行车把自
5、行车支起来,一只手转动自行车的脚踏板,另一只手拿着硬纸片,让纸片的一头伸到自行车后轮的辐条中 (要特别注意安全,不要把手伸到辐条中)先慢慢转,这时可以听到纸片的“轧轧”声;再加快转速,纸片发出的声调就会变高;当转速达到一定程度时,纸片就会尖叫起来了很明显,纸片音调的变化,是和纸片每秒钟振动的次数有关系:车轮旋转比较慢的时候,同一时间内纸片跟车条的接触次数比较少,也就是说,每秒钟纸片振动的次数比较少反过来,车轮转得快时,纸片每秒钟振动的次数就多了振动着的物体在 1 秒钟里完成全振动的次数叫做频率频率的单位叫赫兹(简称赫) ,也叫周/秒(读做“周每秒” ) 大钢琴最低音的频率是 27 赫兹,最高音
6、的频率是 4000 赫兹,它包含了这么广的频率范围,当然能演奏丰富多彩的乐曲了人讲话的音调也有高低成年男子的声带长而厚,基本振动频率低,只有 100300 赫兹;女子的声带短而薄,基本振动频率比较高,一般是 160400 赫兹,所以女子说话的音调都比男子高一些儿童的声带比较短薄,童音音调比较高少年的声带正在发育,都有一段“变音”的时期,在这个时期应注意保护声带勤劳的蜜蜂用 440 赫兹的频率飞出去采蜜,当它们满载而归的时候,翅膀振动的频率降到380 赫兹,有经验的养蜂员听到蜜蜂的“歌声” ,就能知道它们是否采到了蜜人对于高音和低音的听觉有一定的限度,频率过高和频率过低的振动都不能引起听觉大多数
7、人能听到的声音频率范围在 2020000 赫兹之间频率低于 20 赫兹的叫次声,频率高于20000 赫兹的叫超声有的动物能听到或发出超声,狗能听见 38000 赫的超声,蝙蝠能发出和听到 2500070000赫的超声蝙蝠就是利用超声波来“看”东西的有的动物则能听到次声老鼠就能听到 16 赫以下的次声,当海洋里发生大风暴和海啸的时候,次声登陆了,人听不到,老鼠却听到了,它们预感到了危险,就会成群结队地逃跑超声和次声在工农业和军事上有着广泛的用途【分层训练】一基础训练:1指出下列各种声现象,反映了声音的哪些特性:(1)震耳欲聋,是指_;(2)尖叫刺耳,是指_;(3)买碗时敲碗辨别优劣,这是应用了_
8、2闭上眼睛也能听得出熟人的说话声,这是根据声音的哪一因素来判断( )A音调 B响度 C音色 D频率3物体在 内_叫频率,物体_越快,频率_,音调s1_,频率的单位是_4物体振动时_叫振幅,物体的振幅_,响度_响度还与发声体的_有关5用大小不同的力敲同一面锣,发出声音的不同处是( )A音调 B频率 C响度 D音色6夏日里买西瓜,常把西瓜抱起来拍几下听听声音,这是因为熟西瓜和生西瓜发出声音的( )A音调不同 B响度不同 C音色不同 D音调、响度、音色都不同7拉二胡的人不断用手指去控制琴弦,这样做的目的是( )A使二胡发出不同的音调 B为了获得更好的音色C为了获得更大的响度 D防止琴弦振动发声8声音
9、在均匀空气里传播的过程中( )A声速逐渐减小 B频率逐渐减小C振幅逐渐减小 D声音、频率、振幅都不变9下列叙述错误的是( )A “尖锐刺耳”反映了声音的音调太高 B “引吭高歌”反映了声音的音调较高C “震耳欲聋”反映了声音的响度很大D “一闻其声,便知其人”依据了声音的音色不同10医生在检查心脏时使用听诊器的目的是_三应用创新:11地震前夕,一些动物有异常表现,如老鼠出洞,鸡鸣狗叫等,请对这种现象进行合理解释12苍蝇从我们面前飞过,发出嗡嗡声,而蝴蝶在空中飞行则无声无息可从它的翅膀的振幅上来比较,蝴蝶飞行时翅膀的振幅更大,应更响才对,你认为呢?13请你设计一个实验,探究音调与什么因素有关(1
10、)提出问题:_(2)猜想与假设:_(3)设计实验:_(4)实验:(写出简要步骤)(5)分析与论证(写出简要分析、论证过程)学优中考网 (6)结论:(写出结论)参考答案1 (1)响度大 (2)音调高 (3)声音的音色;2C;3振动次数 振动 越大 越高 赫兹(H Z) ;4偏离原来位置的最大距离 越大 越大 距离;5C;6C;7A;8C;9A;10减少声音分散,增加响度;11地震前夕,地壳振动加剧,地壳板块碰撞发出阵阵次声波,人听不到,但有些动物能听到的声音的频率范围比人大,能听到次声波;12苍蝇的发声频率在人耳的听觉范围内,所以人能听到,蝴蝶发出声频率低于人耳听觉的下限,所以听不到;13 (一)音调高低与什么因素有关 (二)可能与频率有关 (三)用一把钢尺振动发声,改变其振动的长度,观察其频率及音调的变化 (四)1将钢尺一端紧压在桌上,一端伸出桌边 2拨动伸出端,听声音,观察振动快慢 3改变伸出端的长度,听声音,观察振动快慢 (五)比较两次钢尺的振动快慢和音调的关系,发现振动越快,音调越高 (六)频率越高,音调越高学|优中考|,网