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第二章 声音与环境
2.2 我们怎样区分声音
沪粤版 物理
听一听
我们能够听到自然界的各种声音，如鸟鸣，猫狗叫、演唱会的动人歌声、房屋装修的电钻的声音，有的让人愉悦（乐音），有的让人厌烦（噪声）。
同样是乐音也会有高低音，强弱音之分，我们是依据什么来区分声音的呢？
课堂导入
激昂的进行曲令人精神振奋，婉转的歌声、流水声让人如痴如醉，但刺耳的汽车喇叭声、刹车声却使人紧张、烦躁……
物理学中声音有哪些特性
这些特性又与哪些因素有关？
我们听到的各种声音有何不同？
听一听，它们的声音有什么区别？
在物理学中，声音的______叫做______。
音调
高低
一、认识音调
改变钢尺伸出桌面的长度，重复上述操作。仔细观察，钢尺振动的快慢是否改变 倾听并辨别钢尺振动时发出的声音的高低有无变化。
如图所示，将一把钢尺紧压在桌面上，尺的一端伸出桌面，用手拨动使其上下振动，发出声音。
这个实验表明，声音的高低跟物体振动的快慢存在怎样的关系
二、探究影响声音高低的因素
钢尺 伸出长度 振动的快慢 声音的
高低
伸出 最快 最高
伸出 较快 较高
伸出 慢 最低
现象：
1、钢尺振动部分越短，振动越快，声音越“尖细”，音调越高；
2、钢尺振动部分越长，振动越慢，声音越“低沉”，音调越低；
小结：
声音的“尖细”和“低沉”与声源的振动快慢有关，即音调的高低与振动的快慢有关。
实验结论
越高
越高
越低
越低
频率的单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。
例如：物体在1秒种内若振动100次，频率为100Hz。
物理学上，将声源每秒振动的次数叫频率，频率是描述发声体振动快慢的物理量，其符号为 f 。
4、在探究影响音调的因素实验中，小明将直尺一端压在桌面上，另一端伸出桌面。
（1）拨动直尺，小明应该采用了图______（选填“甲”或“乙”）所示的实验操作方法。
（2）小明规范实验操作后，拨动直尺，观察到直尺在振动，同时听到了直尺发出的声音，接着减小直尺伸出桌面的长度，再次拨动直尺，小明观察到直尺的振动变______，直尺发出声音的音调变______，说明音调与___________有关。
甲
快
高
振动频率
当堂练习
2．如图，在筷子上捆上一些棉花，做成一个活塞，用水蘸湿棉花后插入两端开口的塑料管中，用嘴吹管的上端，是_________振动发出悦耳的哨音，______（填向上或向下）推活塞，哨音的音调变低。
空气柱
向下
3、小利在7个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水，制成了一个水瓶琴，如图所示。对着瓶口吹气，发出的声音是由瓶中_______振动产生的，其中___瓶的音调最高。若敲击瓶身发出声音，则声音由____________振动产生，其中____瓶音调最高。
空气柱
g
a b c d e f g
玻璃瓶和水
a
声音可以 “看”出来。
音调的高低也可以“看”出来吗？
想一想
500Hz
1000Hz
1500Hz
甲
乙
相同时间个数多，频率高
乙的频率高，音调高。
3个
6个
波的个数
波的个数
用波形比频率
观察并回答：
1、人能听到的声音频率范围
2、人能听到狗发出的所有声音吗？
3、飞蛾能听到人发出的声音吗？
4、人能听到海豚声音的频率范围？
20 ~ 20 000Hz
能
不能
7 000 ~ 20 000Hz
1、提出问题：弦乐器是如何调节音调的？
2、猜想：①可能与弦的粗细有关？
②可能与弦的长短有关？
③可能与弦的松紧程度有关？
①控制长短、松紧一定，改变弦的粗细；
②控制粗细、松紧一定，改变弦的长短；
③控制粗细、长短一定，改变弦的松紧程度。
四、探究影响弦乐器音调的因素
3、设计实验：
实验结论：
1.当弦的松紧程度、长短一定时，弦越细，音调越___。
2.当弦的粗细、松紧程度一定时，弦越短，音调越___。
3.当弦的粗细、长短一定时，弦拉得越紧，音调越___。
高
高
高
3、小玮在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动时，猜测：即使在琴弦张紧程度相同的情况下，发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短及材料有关。于是她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确，如表是她在实验时所选用的琴弦。
编号 琴弦的材料 琴弦的长度/cm 琴弦的横截面积/mm2
A 钢 20 0.3
B 钢 20 0.7
C 钢 40 0.5
D 尼龙丝 40 0.5
当堂练习
（1）如果小玮想探究琴弦发声的音调与弦的材料的关系，你认为她应该选用表中编号为______和______的琴弦。
（2）如果选用编号为A、B的两根琴弦做实验探究，则探究的问题是琴弦发声的音调与弦的____________的关系。这种探究方法叫做_____________。
编号 琴弦的材料 琴弦的长度/cm 琴弦的横截面积/mm2
A 钢 20 0.3
B 钢 20 0.7
C 钢 40 0.5
D 尼龙丝 40 0.5
C
D
横截面积
控制变量法
课堂小结
1、声音的高低 — 音调
2、影响音调高低的因素？
3、如何根据波形比较频率？
4、影响乐弦音调的因素？
练习册 14 - 16页
1、2、7、8、13、15、16题
课后作业
1．古诗词是我国的文化瑰宝，很多诗句里蕴含着物理知识。例如“夜半钟声到客船”中的“钟声”是钟_____产生的。“转轴拨弦三两声，未成曲调先有情”，弹琴之前“转轴”是为了改变弦的松紧程度，从而改变琴弦发出声音的_____（选填“音调”、“响度”或“音色”）。
2、如图所示，用纸片分别接触转速相同、齿数不同的旋转齿轮时，纸片由于_____而发出声音；用纸片接触_____（选填“甲”、“乙”或“丙”）的齿轮时，纸片发出声音的音调最高。
振动
丙
振动
音调
练习巩固
3．如图所示，在4个相同的玻璃瓶A、B、C、D中，装入不同高度的水，则（　　）
A．敲打D瓶发出的声音传播得最快
B．用嘴依次吹瓶口，A的音调最高
C．用筷子依次敲打瓶身，A的音调最高
D．瓶周围有没有空气，瓶发出的声音都能直接传入人耳
B
4．根据如图所示的实验情景，回答问题：
（1）如图①所示的实验，米粒在纸盆上跳动，现象表明：_____________；
（2）如图②所示，从左向右敲击瓶子时，各瓶发音的音调变化是：_________（选填“由高变低”或“由低变高”）；
（3）如图③所示，用手指轻叩课桌，使正坐在对面的同学刚好听不到叩击声，再让对面的同学将耳朵紧贴在桌面上，用同样的力度轻叩课桌，这时对面的同学则能听到叩击声。这个实验表明：_____________；
（4）如图④所示，正在发声的手机悬挂在密闭的广口瓶内，将瓶内的空气不断抽出时，手机铃声逐渐变小。由这个实验事实得到的推论是：_____________。
声音由于物体振动产生
由高变低
固体能传声
真空不能传声

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