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(共20张PPT)
实验——探究影响音调高低的因素
目 录
CONTENTS
1
实验目的
实验器材
2
知识准备
3
进行实验
4
5
交流讨论
初中物理
配套实验
探究影响音调高低的因素
01
PART
实验目的
通过实验了解影响音调高低的因素是频率。
01 实验目的
02
PART
实验器材
02 实验器材
桌子、刻度尺（长度大约50cm）、示波器（或计算机）、话筒等。
03
PART
知识准备
03 知识准备
（1）频率
物体在1s振动的次数叫频率，用符号 f 表示。频率的单位是：_______，符号是Hz。如一个物体1s内振动了100次，则这个物体振动的频率 f= ______Hz。
频率表示物体振动______的物理量，频率越大，表示物体振动的越_____。
100
赫兹
快慢
快
04
PART
进行实验
（1）提出问题
我们知道，一般情况下，男歌唱家发出声音的音调低，女歌唱家声音的音调高。音调的高低与哪些因素有关？
（2）设计实验
将一把钢尺按紧在桌面上，一端伸出桌边，靠近话筒，将钢尺振动发出的声信号输入示波器或计算机中。
拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢，观察示波器中声音的波形。
04 进行实验
04 进行实验
（3）进行实验
①使一把钢尺的大约四分之一长度伸出桌面，按紧在桌面上。拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢，观察示波器中声音波形的疏密情况，将观察到的现象记录下来。
②多次改变钢尺伸出桌边的长度（约为二分之一、四分之三），使每次钢尺振动的幅度大致相同，再次拨动钢尺，重复上述实验。
04 进行实验
③实验记录表格。
刻度尺伸出 桌面的长度 振动快慢 声音音调 的高低 示波器中
波形的疏密
四分之一
二分之一
四分之三
（4）收集证据
实验数据记录表格：
04 进行实验
刻度尺伸出 桌面的长度 振动快慢 声音音调 的高低 示波器中
波形的疏密
四分之一 最快 最高 密集
二分之一 较快 较高 较密集
四分之三 慢 最低 稀疏
04 进行实验
（5）分析论证
实验结论：
音调的高低与发声物体振动的 _______有关。
振动的频率越高，发出的声音音调 _________，波形越_______；振动的频率越低，发出的声音音调 _______，波形越_______。
频率
越高
越低
密集
稀疏
05
PART
交流讨论
（1）如图所示，某同学用尺子探究音调与什么因素有关时，用到了研究问题的常用方法是___________。（填“控制变量法”、“类比法”或“转化法”）
05 交流讨论
【解析】控制变量法。
探究音调与频率的关系时，要控制尺子的振幅相同，因此实验用到了控制变量法。
控制变量法
（2）用小锤敲击两个音叉，在相同时间内截取敲击时的两列声波图，如图甲和乙所示，从图中可以看出这两次声音的音调 ________是不同的（选填“相同”或“不相同”）。
05 交流讨论
【解析】由图可知，两幅图中音叉相同时间内振动次数不同，振动快慢不相同，即频率不同，因此声音的音调不相同。
不相同
06
PART
巩固提高
06 巩固提高
【例题】小明在探究影响音调的因素实验中，将钢尺一端压在桌面上，另一端伸出桌面。
（1）拨动钢尺，看到了钢尺伸出桌面的部分在振动，同时听到钢尺另一端拍打桌面发出的声音，他实验操作存在的问题是________；
A．没有控制变量
B．伸出桌面的钢尺太短
C．手没有在桌面边缘处压紧钢尺
D．伸出桌面的钢尺太长
（2）小明纠正了实验中的问题，再次拨动钢尺，看到钢尺的振动，同时听到了钢尺发出的声音。接着减小钢尺伸出桌面的长度，拨动钢尺，会看到钢尺的振动_______（选填“变快”、“不变”或“变慢”），钢尺发出声音的音调_______（选填“变高”、“不变”或“变低”）。
解析见下页
变快
C
变高
06 巩固提高
（1）实验时眼睛观察钢尺振动的幅度，耳朵听钢尺振动产生的响度，故这个实验研究对象是钢尺，之所以听到尺子拍打桌子的声音，是由于手没有压紧钢尺与桌子边缘接触的地方造成的，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。
（2）钢尺发出声音的音调与尺子振动快慢有关：当钢尺伸出桌面的长度越短时，振动越快，发出声音的音调越高；说明音调的高低与发声物体的振动频率有关。

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