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(共30张PPT)
第二章 声现象
声音的特性
人教版（2024）
学习目标
1.了解声音的特性。
2.知道声音的响度跟发声体的振幅有关，音调跟发声体的频率有关。
3.知道不同发声体发出声音的音色不同。
4.通过探究“音调与频率的关系”和“响度与振幅的关系”的实验，进一步了解和学习研究物理学问题的方法。
情境导入

问题
蚊子和蝴蝶在飞行时翅膀都在振动，为什么我们能听到讨厌的蚊子声，却听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音？
知识点一 音调
尖细、清脆
粗狂、低沉
音调高
声音的高低叫作音调。
音调低
探究新知
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1.简谱中的do、re、mi、fa、sol、la、si等表示的就是音调。
2.女高音、男低音也表示的是音调的高低。
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声音为什么会有音调高低的不同
什么因素决定音调的高低
【探究】影响音调的因素
实验1：如图所示，将一把钢尺紧按在桌面上，使伸出桌边的部分较长。拨动钢尺，观察它的振动情况。逐渐缩短钢尺伸出的长度，重复前面的操作与观察。
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【探究】影响音调的因素
钢尺振动部分的长度/cm 振动 快慢 声音
高低
16 较慢 较低
12 快 高
8 更快 更高
结论：
钢尺振动得越快，发出声音的音调越高。
【探究】影响音调的因素
实验2：如图所示，将皮筋套在大小合适的空盒子上。拨动绷紧的橡皮筋，观察它振动的快慢，同时听它振动发声的音调高低。改变橡皮筋绷紧的程度，重复上述过程。
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结论：
橡皮筋振动得越快，发出声音的音调越高。
振动的快慢
频率
物理意义：描述物体振动的快慢。
定义：物体每秒内振动的次数叫频率。
符号：f
单位：赫兹，简称赫，符号为Hz。
如果一个物体在1秒的时间内振动100次，它的频率就是100Hz。
物体振动越快，频率越高，音调就越_____，
物体振动越慢，频率越低，音调就越_____。
琴弦粗松 琴弦紧细
音调低 音调高
吹 空气柱振动 水越多音调越高
敲 瓶子水振动 水越少音调越高
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高
低
声音的图像
256Hz音叉声音的波形
440Hz音叉声音的波形
低音调的波形比较稀疏
声音的频率较低
高音调的波形更密集
声音的频率较高
人和一些动物的听觉频率范围
频率/Hz
频率低于20Hz的声音
频率高于20000Hz的声音
知识点二 响度
声音有音调的不同，也有强弱的不同。声音的强弱叫作响度，响度也就是我们平常所说的声音的大小。
声音的响度主要由什么因素决定呢？
实验1：如图所示，将一把钢尺紧按在桌面上，拨动钢尺，观察它振动的幅度，同时听它振动发声的响度。改变拨动钢尺的幅度，重复上述过程。
【探究】影响响度大小的因素
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结论：
钢尺振动幅度越大，发出声音的响度越大。
【探究】影响响度大小的因素
实验2：用不同的力敲击鼓面，观察鼓面的纸屑。
结论：
鼓面振动幅度越大，发出声音的响度越大。
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【探究】影响响度大小的因素
实验3：用不同的力敲击音叉，观察乒乓球被弹起的高度。
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结论：
音叉振动幅度越大，发出声音的响度越大。
声音的图像
响度小
响度大
物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。物体的振幅越大，产生声音的响度越大。
振幅小
振幅大
讨论与思考：根据你的生活经验，你还能说出其他影响响度的因素吗？
距离发声体的远近：距离发声体越远，响度越小；距离发声体越近，响度越大。
声音的发散程度：声音越集中，响度越大。
知识点三 音色
下面是用三种不同乐器演奏的同一首音乐，请你判断它们分别是由哪件乐器演奏的。
古筝
萨克斯
钢琴
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音色是由发声体本身决定的。不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同。
我们根据声音的音色可以分辨不同人的讲话声与不同乐器发出的声音。
如图所示分别是音叉、钢琴与长笛发出的C调1（do）的声音的图像，比较它们的波形有何异同。
不同乐器发出音调相同的声音，波形总体上的疏密程度是相同的，即频率相同；但是波的形状不同，即音色不同。
课堂练习
1.如图所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，听它振动发出的声音。若增加钢尺伸出桌边的长度，则听到的声音（ ）。
A.频率不变，音调变高
B.频率变高，音调变低
C.频率变低，音调变高
D.频率变低，音调变低
D
2.春天里，经常会看到蝴蝶在花丛中飞行。若蝴蝶飞行时翅膀在5s内振动了30次，则其振动的频率是______Hz，人类______（选填“能”或“不能” ）听到这种声。
6
不能
3.如图所示，小慧同学用小锤轻敲和重敲音叉，并将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球，听音叉发声的同时观察乒乓球被弹开的幅度变化。她想探究的问题是（ ）。
A.声音产生的原因
B.声音传播的条件
C.音调和频率的关系
D.响度与振幅的关系
D
4.许多诗句中涉及的关于声现象的观点，其中正确的是（ ）。
A.“少小离家老大回，乡音无改鬓毛衰”中的“乡音无改”是指说话的响度未变
B.“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”是指音调高
C.“闻其声而知其人”是根据声音的音色来判断的
D.“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”中客人听到钟声，是空气振动产生的
C
5. 2022年元宵晚会，我国航天员王亚平在中国空间站用古筝弹奏《茉莉花》，为全国人民送上太空音乐祝福，“此曲只应天上有，人间能得几回闻”。下列说法中正确的是（ ）。
A.琴弦的长短不同，发出声音的音色不同
B.调音时增加弦的松紧度，拨动该琴弦时音调变高
C.用同样的力拨动琴弦，粗弦比细弦发声的响度大
D.拨动同一琴弦的力越大，发声的音调越高
B
课堂小结
1.声音的特性分别是_____、_____、_____。
2.物体的振动_____越高，发出声音的音调越高。
3.物体的______越大，产生声音的响度越大。
4.不同发声体的材料、结构不同，发出声音的_____也就不同。
音调
响度
音色
频率
振幅
音色
各种声音都可以用音调、响度、音色三个物理量来描述。
课后作业
1.从课后习题中选取；
2.完成练习册本课时的习题。

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