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2.3　响度与音色
学习目标 1. 知道什么是响度、音色。 2. 知道响度与振幅、距离的关系，了解响度的单位——分贝。 3. 了解不同响度和不同音色的声音在波形上的差异。 4. 经历用实验探究响度与振幅关系的过程，培养实验创新和动手操作能力。
任务一　探究影响声音响度的因素
活动1：作出猜想
(1)声音响度的大小可能与物体的　振幅　有关。
(2)声音响度的大小可能与人到声源的　距离　有关。
活动2：设计方案
(1)在鼓面上撒些小纸屑，先轻轻地敲鼓，听鼓声的响度，观察小纸屑的跳动幅度；然后用力敲鼓，再次听鼓声的响度，并观察小纸屑的跳动幅度。纸屑的跳动幅度直观地反映了鼓面的振动幅度，那么，鼓声的响度与鼓面的振动幅度有什么关系？
(2)取一把弦乐器，用大小不同的力弹拨琴弦，听一听，哪种情况响度大？看一看，什么时候弦的振动幅度大？想一想，这两者之间有怎样的关系？
　　
(3)教师在讲台上小声说一段话，后排学生与前排学生听到的情况有什么不同？
活动3：得出结论
(1)轻敲时，鼓声的响度　小　，小纸屑的跳动幅度　小　; 用力敲时，鼓声的响度　大　，小纸屑的跳动幅度　大　。
(2)轻轻弹拨琴弦时，响度　小　，弦的振动幅度　小　；用力弹拨琴弦时，响度　大　，弦的振动幅度　大　。
(3)轻轻地敲鼓时，后排学生　听不到　鼓声，而前排学生　听得到　鼓声。
1. 物理学中，把声音的强弱叫做响度。
2. 响度与声源振动的幅度(振幅)有关，声源的振幅越大，产生声音的响度越大。
3. 人对声音响度的感知还与人到声源的距离有关，人到声源的距离远，声音越分散，声音的响度越小。
【应用1】要使古筝发出的声音的响度变大，可采取的方法是(　A　)
A. 用更大的力弹拨弦线
B. 增加发声部分弦的长度
C. 缩短发声部分弦的长度
D. 放松弦线
特别提醒：本题考查了增大响度的方法，响度大小与振幅有关，振幅越大，响度越大。
任务二　用波形比较振幅
如图甲、乙所示为同一音叉前后两次发声对应的波形图。
　　
问题1：哪幅图的振幅大？哪幅图的响度大？
答：乙；乙。
问题2：响度的单位是什么？
答：分贝(dB)。
1. 在声学上，人们通常用分贝作为单位来计量声音的强弱，分贝的符号是dB。分贝数越大，表示声音越强。把人耳能听见的最弱声音的强度定为0 dB，这是听觉的下限。
2. 各种不同声音的分贝数。如图所示。
【应用2】观察如图所示的声音波形图，　乙、丙　的音调相同，　甲、丙　的响度相同。
　　　　
特别提醒：通过比较声音的波形图来考查频率对音调的影响和振幅对响度的影响，解题的关键是能够从波形图上看懂频率和振幅。
任务三　声音的品质——音色
有一种保险柜的门扉上安有“电子耳”，能听声音，还能把这种声音传给电脑进行识别。保险柜的主人买下它以后，事先对着“电子耳”说一句暗语，让电脑对主人的声音进行分析，存储到存储器里。比如，主人对它说：“芝麻，芝麻，开门”，电脑便记住了这个暗语，等主人再来时，只要对着“电子耳”重复这句话，保险柜便能自动打开。有人担心，如果小偷知道了暗语怎么办？有趣的是，除了主人以外，谁对“电子耳”说暗语，保险柜的门都不会开。通过回答下列问题，我们来探究声音的品质。
问题1：保险柜听到主人的暗语能自动开门，而听到小偷同样的暗语　不会　(选填“会”或“不会”)开门，原因是　小偷和保险柜主人的音色不同　。
问题2：小明跟同学玩捉迷藏，蒙住双眼的他能分辨出声音是哪名同学发出的，是因为不同人声音的　音色　不同。
问题3：如图是音叉、单簧管、小提琴所发出的声音在示波器上显示的波形，比较它们的异同。
　　　　
答：波的形状不同。
1. 物理学中，把不同物体发出的声音具有不同品质和特色的特征叫音色。
2. 音色的决定因素：发声体的材料、结构及发声方式等。
3. 不同物体发出的声音，波的形状不同，音色不同。
【应用3】笛声婉转，钟声庄严，筝音清亮。我国传统乐器在传情达意上各有所长，用不同乐器演奏同一乐曲时一定具有不同的(　C　)
A. 音调　　　　 B. 响度
C. 音色 D. 声速
解析：不同的乐器即便演奏相同的乐曲，发出的音色也不相同。
特别提醒：本题考查了音色的特点，不同的乐器发出声音的音色不同。
任务四　管乐器和弦乐器
阅读课本P40“管乐器和弦乐器”，回答下列问题。
问题1：有些乐器的发声体是管状的，通过激发管内　空气柱　的振动来产生声音，如笛子、唢呐、小号、单簧管等，被称为　管乐　器。
问题2：有些乐器上面安装有琴弦，通过摩擦或弹拨　琴弦　来产生声音，如二胡、竖琴、吉他、小提琴等，被称为　弦乐　器。
问题3：我国河南省贾湖遗址出土的贾湖骨笛，是我国古代劳动人民截取大型飞禽的翅骨制成的笛子，分别有　5　孔、　6　孔、　7　孔和　8　孔等。它们巧妙地利用了不同长度　空气柱　的振动发出不同频率的声音，是迄今为止我国发现的最古老的乐器。
7/72.3　响度与音色
学习目标 1. 知道什么是响度、音色。 2. 知道响度与振幅、距离的关系，了解响度的单位——分贝。 3. 了解不同响度和不同音色的声音在波形上的差异。 4. 经历用实验探究响度与振幅关系的过程，培养实验创新和动手操作能力。
任务一　探究影响声音响度的因素
活动1：作出猜想
(1)声音响度的大小可能与物体的 有关。
(2)声音响度的大小可能与人到声源的 有关。
活动2：设计方案
(1)在鼓面上撒些小纸屑，先轻轻地敲鼓，听鼓声的响度，观察小纸屑的跳动幅度；然后用力敲鼓，再次听鼓声的响度，并观察小纸屑的跳动幅度。纸屑的跳动幅度直观地反映了鼓面的振动幅度，那么，鼓声的响度与鼓面的振动幅度有什么关系？
(2)取一把弦乐器，用大小不同的力弹拨琴弦，听一听，哪种情况响度大？看一看，什么时候弦的振动幅度大？想一想，这两者之间有怎样的关系？
　　
(3)教师在讲台上小声说一段话，后排学生与前排学生听到的情况有什么不同？
活动3：得出结论
(1)轻敲时，鼓声的响度 ，小纸屑的跳动幅度 ; 用力敲时，鼓声的响度 ，小纸屑的跳动幅度 。
(2)轻轻弹拨琴弦时，响度 ，弦的振动幅度 ；用力弹拨琴弦时，响度 ，弦的振动幅度 。
(3)轻轻地敲鼓时，后排学生 鼓声，而前排学生 鼓声。
1. 物理学中，把声音的强弱叫做响度。
2. 响度与声源振动的幅度(振幅)有关，声源的振幅越大，产生声音的响度越大。
3. 人对声音响度的感知还与人到声源的距离有关，人到声源的距离远，声音越分散，声音的响度越小。
【应用1】要使古筝发出的声音的响度变大，可采取的方法是( )
A. 用更大的力弹拨弦线
B. 增加发声部分弦的长度
C. 缩短发声部分弦的长度
D. 放松弦线
特别提醒：本题考查了增大响度的方法，响度大小与振幅有关，振幅越大，响度越大。
任务二　用波形比较振幅
如图甲、乙所示为同一音叉前后两次发声对应的波形图。
　　
问题1：哪幅图的振幅大？哪幅图的响度大？
问题2：响度的单位是什么？
1. 在声学上，人们通常用分贝作为单位来计量声音的强弱，分贝的符号是dB。分贝数越大，表示声音越强。把人耳能听见的最弱声音的强度定为0 dB，这是听觉的下限。
2. 各种不同声音的分贝数。如图所示。
【应用2】观察如图所示的声音波形图， 的音调相同， 的响度相同。
　　　　
特别提醒：通过比较声音的波形图来考查频率对音调的影响和振幅对响度的影响，解题的关键是能够从波形图上看懂频率和振幅。
任务三　声音的品质——音色
有一种保险柜的门扉上安有“电子耳”，能听声音，还能把这种声音传给电脑进行识别。保险柜的主人买下它以后，事先对着“电子耳”说一句暗语，让电脑对主人的声音进行分析，存储到存储器里。比如，主人对它说：“芝麻，芝麻，开门”，电脑便记住了这个暗语，等主人再来时，只要对着“电子耳”重复这句话，保险柜便能自动打开。有人担心，如果小偷知道了暗语怎么办？有趣的是，除了主人以外，谁对“电子耳”说暗语，保险柜的门都不会开。通过回答下列问题，我们来探究声音的品质。
问题1：保险柜听到主人的暗语能自动开门，而听到小偷同样的暗语 (选填“会”或“不会”)开门，原因是 。
问题2：小明跟同学玩捉迷藏，蒙住双眼的他能分辨出声音是哪名同学发出的，是因为不同人声音的 不同。
问题3：如图是音叉、单簧管、小提琴所发出的声音在示波器上显示的波形，比较它们的异同。
　　　　
1. 物理学中，把不同物体发出的声音具有不同品质和特色的特征叫音色。
2. 音色的决定因素：发声体的材料、结构及发声方式等。
3. 不同物体发出的声音，波的形状不同，音色不同。
【应用3】笛声婉转，钟声庄严，筝音清亮。我国传统乐器在传情达意上各有所长，用不同乐器演奏同一乐曲时一定具有不同的( )
A. 音调　　　　 B. 响度
C. 音色 D. 声速
解析：不同的乐器即便演奏相同的乐曲，发出的音色也不相同。
特别提醒：本题考查了音色的特点，不同的乐器发出声音的音色不同。
任务四　管乐器和弦乐器
阅读课本P40“管乐器和弦乐器”，回答下列问题。
问题1：有些乐器的发声体是管状的，通过激发管内 的振动来产生声音，如笛子、唢呐、小号、单簧管等，被称为 器。
问题2：有些乐器上面安装有琴弦，通过摩擦或弹拨 来产生声音，如二胡、竖琴、吉他、小提琴等，被称为 器。
问题3：我国河南省贾湖遗址出土的贾湖骨笛，是我国古代劳动人民截取大型飞禽的翅骨制成的笛子，分别有 孔、 孔、 孔和 孔等。它们巧妙地利用了不同长度 的振动发出不同频率的声音，是迄今为止我国发现的最古老的乐器。
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