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第二章
第二节 声音的特性
新课引入
声音有强有弱，有高有低，有的浑厚，有的清脆。那么，声音有哪些基本特性呢？这些特性又与哪些因素有关呢？
01
声音的高低——音调
1 音调
《青藏高原》这首歌太高，很多人唱不上去；有人声音“低沉”。声音的高低受什么因素影响呢？通过实验探究一下。
1 音调
实验中保持拨动钢尺的力相同，只改变钢尺伸出桌边的长度。比较钢尺振动的快慢和声音的变化。
观察实验可知：钢尺伸出桌边越短振动越快，声音越高；钢尺伸出桌边越长振动越慢，声音越低。
控制变量法
在物理学中，把声音的高低叫做音调。
发声体振动的快慢决定着音调的高低。
2 频率
物理学中用频率来描述物体振动的快慢。
频率——物体每秒振动的次数。
单位：赫兹，简称赫，符号：Hz。
频率决定声音的音调。
人发出的声音频率范围大约是85～1100 Hz；大多数人能够听到的声音频率范围为20～20000 Hz。
3 声
声的分类（按声音频率）
人类能听到的声叫做声音。
声音、超声波和次声波统称为声。
频率
20Hz
20000Hz
次声波
超声波
人类能听到
3 声
动物的听觉范围通常和人类不同。一些动物对高频声波反应灵敏，有些动物对低频声波有很好的反应。
一些动物的发声和听觉的频率范围 f/Hz
3 声
大自然的许多活动，如地震、火山喷发、台风、海啸等，都伴有次声波；一些机器工作时，也会产生次声波。
海豚利用超声波捕食 大象用次声波交流 地震伴随次声波
02
声音的强弱——响度
1 响度
声音有音调的不同，也有强弱的不同。
轻敲鼓面，声音小；重敲鼓面，声音大。
1 响度
物理学中，声音的强弱叫做响度。响度由什么决定呢？
我们通过下面的实验探究一下。
2 影响因素
实验中，通过乒乓球被弹开的幅度表现音叉振动的幅度，同时比较音叉发出声音的不同。
观察实验可知：音叉的振动幅度越大，声音的响度越大；音叉的振动幅度越小，声音的响度越小。
物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。
振幅是影响声音响度的主要因素。
放大法
还有什么因素能影响响度的大小呢？
2 影响因素
用相同的力度敲鼓，一次在鼓边听，另一次与鼓的距离很大，感受声音大小的变化。
由上可知：响度还与距离发声体的远近有关，距发声体越近，响度就越大。
控制变量法
03
声音的品质——音色
1 音色
“闻其声而知其人”，我们对熟悉的人，只要听到他的讲话声就知道他是谁。
不同的物体发出的声音，具有可以分辨的品质，即音色。
1 音色
不同的物体发出的声音，即便音调和响度相同，我们还是能够分辨它们。这是因为发声体的材料、结构不同，音色也就不同。所以不同乐器弹奏同一曲目，熟悉音乐的人也能分辨出使用的乐器。
2 波形图
观察波形图可以发现，不同乐器发出音调、振幅都相同的声音，波的形状也会不同，即音色不同。
使不同乐器都发C调的1（do），比较各波形有何异同。
音叉 钢琴 长笛
乐音
人们把悠扬悦耳，听到时感觉很舒服的声音叫做乐音。例如歌唱家的歌声、演奏家演奏的乐曲声。
从上面的波形图可以看出，乐音的波形是有规则的。
课堂训练
1.如图所示,拿一张硬卡片,让它在木梳齿上划过,一次快些,一次慢些,发生明显变化的声音的特征量是 _______,这说明该特征量跟发声体振动的_______有关。
音调
频率
课堂训练
2.在操场上上体育课,体育老师发出的口令,近处的学生听到了,而远处的学生没有听清楚,其原因是(　　)
A.远处学生听到的声音响度小
B.远处学生听到的声音响度大
C.远处和近处学生听到的声音振动幅度一样大
D.远处学生听到的声音振动幅度大
A
课堂训练
3.声纹锁是一种神奇的锁，只要主人说出事先设定的暗语就能把锁打开，别人即使说出暗语也打不开，这种声纹锁辨别声音的主要依据是（ ）
A.音调 B.响度 C.音色 D.声速
C
4. “男高音在引吭高歌”， 这句话里的两个“高”字,第一个指的是_____高，第二个指的是______大。
音调
响度
下列与声音有关的语句中，所表达的物理含义是：
（1）“震耳欲聋”说明声音的_______大；
（2）低声细语，“低”指声音的_______小；
（3）这小孩说起话来“脆如银铃”，指的是声音的_______高；
（4）“悦耳动听”说明声音的_______好。
动手动脑学物理
响度
响度
音调
音色
小结
音调
响度
1
2
3
音色
定义：声音的高低
频率决定音调
频率：物体振动的快慢，单位：Hz
声的分类：次声波、声音、超声波
定义：声音的强弱
振幅：物体振动的幅度
响度的主要影响因素是振幅，
还与距离发声体的远近有关
定义：声音的特色
波形图
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