资源简介

(共42张PPT)
幻灯片 1：封面
标题：3.2 声音的特性
副标题：解读声音的 “个性密码”
背景图：一张展示不同声音特性的场景图，左侧是高音歌唱家演唱的画面，中间是敲击不同力度鼓面的示意图，右侧是钢琴与小提琴演奏的对比图，配合声波波形的差异图示，直观呈现声音特性的多样性。
幻灯片 2：目录
生活中声音的差异
音调 —— 声音的高低
响度 —— 声音的强弱
音色 —— 声音的特色
声音特性的对比与辨析
声音特性的实验探究
声音特性在生活中的应用
课堂练习与巩固
课堂小结与拓展
幻灯片 3：生活中声音的差异 - 多样的声音特征
高低不同的声音：女高音歌唱家的声音尖锐高亢，男低音歌唱家的声音低沉浑厚；小孩的声音清脆，老人的声音沙哑低沉。展示不同人群发声的场景图片，让学生感受声音的高低差异。
强弱不同的声音：安静图书馆里的翻书声很微弱，演唱会现场的音乐声震耳欲聋；轻轻敲门的声音小，用力关门的声音大。展示不同强度声音的场景图片，体会声音的强弱区别。
特色不同的声音：即使不用看，也能通过声音分辨出是钢琴还是小提琴在演奏；能通过说话声分辨出熟悉的人，这是因为不同声音有独特的特色。展示不同乐器和人物说话的示意图，激发对声音特色的探究兴趣。
幻灯片 4：音调 —— 声音的高低 - 定义与影响因素
定义：音调是指声音的高低，它是声音的一个重要特性。音调高的声音听起来尖锐、清脆，音调低的声音听起来低沉、浑厚。用简洁的语言定义音调，结合生活实例帮助理解。
影响因素：音调的高低由物体振动的频率决定。频率是指物体每秒内振动的次数，单位是赫兹（Hz）。振动的频率越高，音调越高；振动的频率越低，音调越低。明确频率与音调的关系，介绍频率的单位。
频率示例：人耳能听到的声音频率范围大约是 20Hz 到 20000Hz，低于 20Hz 的是次声波，高于 20000Hz 的是超声波。儿童说话的频率一般比成年人高，女声的频率一般比男声高。展示不同声音的频率范围示意图，加深对频率的认识。
幻灯片 5：音调 —— 声音的高低 - 实例与实验
弦乐器的音调：吉他、小提琴等弦乐器，通过改变弦的粗细、长短和松紧程度来改变音调。弦越细、越短、越紧，振动频率越高，音调越高；反之，音调越低。展示弦乐器调节音调的示意图，分析不同因素对音调的影响。
管乐器的音调：笛子、萨克斯等管乐器，通过改变空气柱的长度来改变音调。空气柱越短，振动频率越高，音调越高；空气柱越长，音调越低。用示意图展示管乐器中空气柱长度与音调的关系，结合吹奏场景说明。
实验探究：将钢尺的一端固定在桌面上，另一端伸出桌面不同长度，用相同的力拨动钢尺，观察钢尺振动的快慢和发出声音的高低。伸出越短，振动越快，音调越高。展示实验装置和过程图片，通过实验验证频率对音调的影响。
幻灯片 6：响度 —— 声音的强弱 - 定义与影响因素
定义：响度是指声音的强弱（或大小），它是声音的另一个重要特性。响度大的声音听起来响亮，响度小的声音听起来微弱。定义响度，结合生活中的声音强弱实例帮助理解。
影响因素：响度的大小与物体振动的振幅有关。振幅是指物体振动时偏离原来位置的最大距离。振动的振幅越大，响度越大；振动的振幅越小，响度越小。明确振幅与响度的关系，用示意图展示振幅的概念。
其他影响因素：响度还与距离发声体的远近有关，距离发声体越近，响度越大；距离越远，响度越小。此外，声音的分散程度也会影响响度，集中传播的声音响度更大。分析其他因素对响度的影响，让学生全面认识响度。
幻灯片 7：响度 —— 声音的强弱 - 实例与实验
打击乐器的响度：鼓、锣等打击乐器，敲击的力度越大，鼓面、锣面的振幅越大，发出声音的响度越大；敲击力度越小，振幅越小，响度越小。展示不同力度敲击鼓面的示意图，观察振幅与响度的关系。
扬声器的响度：调节扬声器的音量旋钮，实际上是改变了扬声器振动的振幅，从而改变声音的响度。音量越大，振幅越大，响度越大。展示扬声器音量调节的场景，说明振幅对响度的影响。
实验探究：用不同的力敲击音叉，然后将音叉靠近悬挂的乒乓球，观察乒乓球被弹开的幅度和声音的强弱。用力越大，乒乓球弹开幅度越大，声音响度越大。展示实验过程和现象，通过实验验证振幅对响度的影响。
幻灯片 8：音色 —— 声音的特色 - 定义与影响因素
定义：音色也叫音品，是指声音的特色，它反映了不同发声体发出声音的独特品质。不同的发声体即使发出音调、响度相同的声音，我们也能通过音色分辨它们。定义音色，强调其独特性。
影响因素：音色由发声体的材料、结构和发声方式等因素决定。不同的发声体，由于材料和结构不同，振动时发出声音的波形不同，因此音色不同。用不同发声体的声波波形图进行对比，说明音色差异的原因。
波形对比：展示钢琴、小提琴、人的声音在相同音调和响度下的波形图，可见它们的波形各不相同，这就是音色不同的直观体现。通过波形图的差异，让学生理解音色的物理本质。
幻灯片 9：音色 —— 声音的特色 - 实例与应用
乐器的音色：钢琴的音色浑厚饱满，小提琴的音色悠扬婉转，笛子的音色清脆明亮，每种乐器都有其独特的音色，这是由它们的材料和结构决定的。展示不同乐器及其波形图，分析音色差异。
人的音色：每个人的声带结构、发音方式不同，因此说话的音色也不同，我们能通过音色分辨出不同的人。即使是同一个人，在不同情绪下说话的音色也可能略有差异。结合生活实例，说明人的音色特点。
音色的应用：在音乐制作中，利用不同乐器的音色进行组合，形成丰富的音乐效果；在语音识别技术中，通过识别不同人的音色实现身份验证等功能。介绍音色在实际中的应用，体现其重要性。
幻灯片 10：声音特性的对比与辨析 - 三者的区别
定义对比：音调是声音的高低，由频率决定；响度是声音的强弱，由振幅和距离等决定；音色是声音的特色，由发声体的材料和结构等决定。用表格形式对比三者的定义和影响因素，清晰呈现区别。
实例辨析：“这首歌的调子太高，我唱不上去” 说的是音调；“请你说话大声一点，我听不清” 说的是响度；“这首歌是用钢琴演奏的，不是用电子琴” 说的是音色。通过生活中的语句辨析声音特性，加深理解。
波形图对比：在波形图中，频率决定波形的疏密（越密频率越高，音调越高），振幅决定波形的高低（越高振幅越大，响度越大），波形的形状决定音色（不同形状对应不同音色）。展示不同特性的波形对比图，从图形上区分三者。
幻灯片 11：声音特性的对比与辨析 - 常见误区
音调与响度混淆：认为音调高的声音响度一定大，这是错误的。例如，蚊子的叫声音调高但响度小，牛的叫声音调低但响度大。通过实例纠正错误认知，明确两者的独立性。
音色与音调、响度的关系：音色与音调和响度无关，不同音色的声音可以有相同的音调和响度。例如，钢琴和电子琴可以发出音调和响度相同但音色不同的声音。强调音色的独特性和独立性。
频率与振幅的区别：频率是振动的快慢，单位是 Hz；振幅是振动的幅度，单位是长度单位（如 m）。两者分别影响音调与响度，是不同的物理量。明确频率和振幅的本质区别，避免概念混淆。
幻灯片 12：声音特性的实验探究 - 实验 1：探究音调与频率的关系
实验器材：钢尺（或塑料尺）、桌面。展示实验器材，说明其用途。
实验步骤：
将钢尺一端紧压在桌面上，另一端伸出桌面约 10cm，用相同的力拨动钢尺伸出端，观察钢尺振动的快慢，听发出声音的音调。
改变钢尺伸出桌面的长度，如分别为 5cm、15cm，重复步骤 1 的操作，比较不同长度时钢尺振动的快慢和声音的音调。
详细描述实验步骤，强调控制变量（用力相同）。
实验现象与结论：钢尺伸出桌面越短，振动越快（频率越高），发出声音的音调越高；伸出越长，振动越慢（频率越低），音调越低。结论：音调的高低与发声体振动的频率有关，频率越高，音调越高。记录实验现象，得出结论。
幻灯片 13：声音特性的实验探究 - 实验 2：探究响度与振幅的关系
实验器材：音叉、小锤、细线、乒乓球、铁架台。展示实验器材，说明组装方法。
实验步骤：
将系有乒乓球的细线悬挂在铁架台上，使乒乓球刚好接触静止的音叉。
用小锤轻敲音叉，观察乒乓球被弹开的幅度，听声音的响度。
用小锤重敲同一音叉，重复步骤 2 的操作，比较两次乒乓球被弹开的幅度和声音的响度。
介绍实验步骤，强调敲击力度不同，其他条件相同。
实验现象与结论：轻敲音叉时，乒乓球被弹开的幅度小，声音响度小；重敲音叉时，乒乓球被弹开的幅度大，声音响度大。结论：响度的大小与发声体振动的振幅有关，振幅越大，响度越大。分析实验现象，得出结论。
幻灯片 14：声音特性在生活中的应用 - 音乐领域
乐器调音：各种乐器在演奏前都需要调音，通过调整弦的松紧、改变空气柱长度等方式，使乐器发出准确的音调，保证音乐的和谐。展示乐器调音的场景，说明音调在音乐中的重要性。
音乐创作：作曲家利用不同音调、响度和音色的声音进行组合，创作出动人心弦的音乐作品，不同的音色搭配能营造出不同的音乐氛围。举例说明不同乐器音色在音乐创作中的作用。
声乐训练：歌唱家通过训练控制声带的振动频率和振幅，以达到不同的音调和响度，形成独特的演唱风格，展现声音的魅力。展示歌唱家训练的场景，体现声音特性在声乐中的应用。
幻灯片 15：声音特性在生活中的应用 - 通讯与科技
语音通讯：电话、手机等通讯设备通过传递声音的音调、响度和音色，使人们能够清晰地分辨对方的声音，实现远距离交流。简单介绍通讯设备对声音特性的传递原理。
声纹识别：利用不同人音色的独特性，声纹识别技术可以通过分析声音的音色特征来识别身份，应用于安全验证、门禁系统等领域。展示声纹识别技术的应用场景，说明音色的应用价值。
超声技术：利用超声波频率高的特性，超声波在医学（如 B 超检查）、工业（如无损探伤）、农业（如种子处理）等领域有广泛应用，这些应用都基于超声波的音调特性。介绍超声技术的应用实例，拓展学生视野。
幻灯片 16：课堂练习与巩固 - 选择题
“女高音” 和 “男低音” 中的 “高” 和 “低” 指的是（ ）
A. 音调
B. 响度
C. 音色
D. 速度
关于声音的特性，下列说法正确的是（ ）
A. 物体振动的频率越高，响度越大
B. 物体振动的振幅越大，音调越高
C. 不同发声体的音色一定不同
D. 音调、响度和音色是声音的三个不同特性
我们能分辨出钢琴和小提琴的声音，主要是因为它们的（ ）
A. 音调不同
B. 响度不同
C. 音色不同
D. 频率不同
幻灯片 17：课堂练习与巩固 - 填空题与简答题
填空题：
声音的三个特性是____、和。
音调的高低由发声体振动的____决定，频率的单位是____；响度的大小由发声体振动的____决定。
不同的发声体由于____和____不同，发出声音的____不同，这是我们区分不同声音的主要依据。
简答题：
请举例说明生活中哪些现象与声音的音调有关，哪些与响度有关，哪些与音色有关。
为什么用同样的力敲击大小不同的编钟，会发出不同音调的声音？
幻灯片 18：课堂小结与拓展 - 核心知识点回顾
音调：总结音调的定义、影响因素（频率）及相关实例，强调频率与音调的正相关关系。
响度：梳理响度的定义、影响因素（振幅、距离等）及实例，明确振幅与响度的正相关关系。
音色：回顾音色的定义、影响因素（材料、结构等）及应用，突出音色的独特性。
特性辨析：强调音调、响度和音色的区别与独立性，避免概念混淆。
幻灯片 19：课堂小结与拓展 - 拓展思考
动物的声音特性：了解动物发出声音的特性，如蝙蝠能发出超声波，大象能发出次声波，它们利用不同频率的声音进行交流和导航。展示动物发声的场景，拓展对声音特性的认知。
噪声的控制与利用：从声音特性的角度分析噪声的成因，如无规则振动的声音音调、响度杂乱无章；同时了解某些噪声在特定领域的利用，如噪声除草、噪声诊病等。培养学生辩证看待事物的能力。
声音的艺术表现：探究声音特性在戏曲、演讲等艺术形式中的应用，如戏曲中的唱腔利用音调变化表达情感，演讲中通过响度变化增强感染力。结合艺术形式，感受声音特性的魅力。
2024北师大版物理八年级上册
3.2 声音的特性
第三章 声现象
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
学习目标
知道声音的音调跟发声体的振动频率有关。
02
了解声音的三个特性。
01
03
知道声音的响度跟发声体的振幅有关。
04
不同发声体发出声音的音色不同。
音调
五线谱中不同位置的音符表示声音的什么不同？
表示声音的高低不同。
那又是什么决定了音调的高低呢？
研究声音的高低
1.如下图，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边。
2.拨动钢尺，听它发出声音的高低，同时观察钢尺振动的快慢。
3.改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动钢尺。
4.每次拨动钢尺时，尽量使尺子偏离中心的程度相同。
再伸出不同长度重复实验，有什么实验现象？
点击按钮观看视频
实验现象：
钢尺伸出越长，振动越____，听到的声音越____；
钢尺伸出越短，振动越____，听到的声音越____。
慢
低
快
高
研究声音的高低
通过刚才的实验，我们可以得出什么结论呢？
声音的高低与发声体振动的快慢有关。
振动越快，声音越____；振动越慢，声音越____。
高
低
物理学中用振动的次数与所用时间之比——频率来描述物体振动的快慢。
男同学和女同学说话，他们的声音有什么不同？
男同学声音要粗、要低，音调低。
女同学声音要细、要高，音调高。
物理学中用音调表示声音的高低，音调是声音的一个特性。
音调
频率：物体振动的次数与所用时间之比；
单位：赫兹，简称赫；
符号：Hz；
若物体每秒振动20次，则其振动频率为20Hz。
频率和音调
音调的高低与物体振动的快慢有关。
振动得越快，则频率越大，音调越高；
振动得越慢，则频率越小，音调越低。
频率和音调
长笛的空气柱越长，音调越低；空气柱越短，音调越高。
竖琴的琴弦越长越粗，音调越低；越短越细，音调越高。
编钟的钟体越大，音调越低；钟体越小，音调越高。
我们如何知道一个声音的频率是多少呢？
我们可以用示波器或用电脑配合相应软件来测量声音的频率。
频率的测量
观察甲、乙音叉发声时在示波器上显示的波形图，哪个音叉的音调高？
由图可知，相同时间内甲振动了3次，乙振动了9次，所以乙振动的频率大，音调高。
频率的测量
通常人只能听到频率为20Hz~20000Hz的声音。
超声波：频率高于20000Hz的声波不能引起人类听觉器官的感觉。
次声波：频率低于20Hz的声波不能引起人类听觉器官的感觉。
超声波和次声波
狗不仅能听到次声波，也能听到超声波，所以有时候在我们人类认为很安静的时候，狗可能会表现的非常警觉。
蝙蝠可以听到并发出超声波，蝙蝠正是靠超声波回声定位在黑暗中捕食的。
超声波和次声波
发声体 发声频率/Hz 听觉频率/Hz
人 85~1100
20~20000
狗 450~1800
15~50000
猫 760~1500
60~65000
蝙 蝠 10000~120000
1000~120000
海 豚 7000~120000
150~150000
如图所示，8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水，仔细调节水的高度，敲击它们可以发声；如果用嘴吹每个瓶子的上端，也可以发出声音。则下列说法正确的是（ ）
A.用嘴吹气，从左到右音调逐渐升高
B.用嘴吹气，声音是瓶中水柱的振动产生的
C.敲击瓶子时，从左到右音调逐渐升高
D.敲击瓶子时，从左到右音调逐渐降低
练一练
C
响度
响度：声音的响亮程度，也是声音的一个特性。
重敲
音叉声大
乒乓球弹开幅度大
轻敲
音叉声小
乒乓球弹开幅度小
振幅：物体振动时偏离原来位置的最大距离。
点击画面观看视频
示波器中的响度
振幅小
响度小
振幅大
响度大
点击画面观看视频
响度与振幅有关，振幅越大响度越大，振幅越小响度越小。
响度与到声源的距离有关,距离越远,听到的声音越小，响度越小；与声音分散的范围有关,越分散,听到的声音越小。
响度的影响因素
声音是从声源向四面八方传播的，越到远处越分散，人耳感觉到的声音响度就越小，如何减小声音的分散？
两手在嘴边做成“喇叭”状可减小声音的发散
听诊器的导音管能极大程度地减小声音的发散
利用管状物传递声波，可以增大声音的响度。
响度的影响因素
1.在鼓面上撒一些细沙，敲鼓时会发现越使劲敲鼓，听到的声音与细沙的情况是（ ）
A.声音越响，振动得越快
B.声音越响，振动得越高
C.声音越响，振动得越慢
D.声音越响，振动得越低
B
练一练
2.如图所示的是几种声音输入到示波器上显示的波形，其中音调相同的是 ；响度相同的是 。
甲
乙
丙
甲、乙
甲、丙
练一练
音色：也叫音品，它反映了每个物体发出的声音特有的品质，声音的另一个特性。
我们能分辨不同乐器发声，是因为它们的音色不同。
音色
比较不同音色声音的波形
发声体的材料、结构和振动方式不同，发出声音的音色就不同，因此音色的影响因素是发声体本身。
点击画面观看视频
科学窗：电子乐器
电子乐器是指利用电子合成技术或采样技术，通过电声设备发出声音的乐器，如电子琴、电吉他、电子合成器、电子鼓等。电子
乐器里的电子线路可以合成出跟不同乐器所发出声音振动变化情况相同的电流。将这样的电流输入扬声器，就能模拟出不同乐器的声音。另外，有的电子乐器还设有混响、回声、延长音、震音和颤音等多项功能装置，使演奏出的乐曲更加动听。
如图所示，兔乖乖听见说话和敲门声之后，不开门的原因是（ ）
A.说话响度不同 B.说话音调不同
C.说话音色不同 D.敲门声音不同
C
例题
1. (教材改编题)如图所示，小点在用一把钢尺探究影响音调高低的因素。
(1)将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，适当拨动钢尺，就可以听到________(填“钢尺”或“桌面被拍打”)振动发出的声音。
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钢尺
(2)逐渐增加钢尺伸出桌边的长度，用相同的力拨动钢尺，钢尺的振动变________(填“快”或“慢”)，声音的音调变________(填“高”或“低”)。
(3)结论：音调的高低与________有关。
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慢
低
频率
2．人耳能听到声音的频率范围为____________Hz。某种昆虫靠翅膀的振动发声，若它的翅膀在5 s内振动了1 500次，人类______(填“能”或“不能”)听到该频率的声音。
20～20 000
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能
3．有经验的养蜂人能根据蜜蜂发出的声音判断蜜蜂是出去采蜜还是采蜜归来。蜜蜂采蜜归来，发出声音的音调变低。原因是在负重增加的情况下，蜜蜂翅膀扇动的频率(　　)
A．变高 B．变低
C．不变 D．无法判断
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B
4.(跨学科·语文)下列词语，形容声音响度小的是(　　)
A．震耳欲聋
B．声如洪钟
C．轻声细语
D．鼾声如雷
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C
5．[2025年1月宿州期末改编]如图为黄山某景区的网红喊泉，当游客对着喊话筒大声喊叫时，喷泉可以喷出很高的水柱，喊出的声音越大，水柱就会喷得越高。这里的“声音越大”是指声音的强弱，即声音的________(填声音的特性)越大。
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响度
6．[2025年1月南京期末]如图所示，小明有节奏地敲击鼓面，鼓面发出低沉的“咚咚”声。
(1)用力敲击鼓面，听到的声音变大，鼓面振动
的幅度________(填“变大”“变小”或“不
变”)，表明声音的响度与________有关；
(2)生活中，站在距离声源远处听到的声音较小，近处听到的声音较大，表明传到耳朵里的声音的强弱不仅与声源发出声音的响度有关，还与______________有关。
变大
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振幅
到声源的距离
7. (立德树人·传统文化 2024·镇江中考)琴、瑟是中国古代乐器，《诗经》中记有：“琴瑟击鼓，以御田祖”，奏乐时听众能分辨出琴和瑟发出的声音，主要是依据声音的(　　)
A．音调 B．振幅
C．音色 D．响度
C
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8.(原创题)下列关于音色的说法正确的是(　　)
A．不同的乐器发出声音的音色相同
B．材料、结构和振动方式等相同的发声体发出声音的音色相同
C．演奏同一首乐曲，我们可以根据音调区分不同的乐器
D．二胡和圆号的振动频率相同，音色相同
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B
9. (跨学科·音乐　2024·无锡中考)歌曲《东方红》简谱中有如下片段：
其中的数字符号表示声音的(　　)
A．音调 B．响度 C．音色 D．速度
A
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2星题　情境应用
10. (易错题)如图所示的是汽车发动机汽缸异响听诊器，把听诊器连接的金属杆接触汽车发动机特定位置，就可了解汽缸内部运转是否正常。用汽车听诊器能够清楚地听到异响，是因为该听诊器可以(　　)
A．提高声音的音调
B．提高振幅
C．增强音色
D．减少声音的分散，提高响度
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D
11．[2025·烟台模拟]绷紧在纸盒上的两条橡皮筋粗细不同(如图)，用手拨动橡皮筋可发出声音。下列说法正确的是(　　)
A．手拨动越快，橡皮筋发出的声音传播越快
B．拨动细橡皮筋的力度越大，声音的音调越高
C．拨动两条橡皮筋，发出声音的响度一定不同
D．拨动不同橡皮筋，可探究音调与振动频率的关系
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D
12.(新　考　法　2025年1月郑州期末)钢琴在使用过程中琴弦容易松弛，会影响音准，因此每隔一段时间就需要调音。小刚利用声音监测装置，测得某根琴弦在校准前后发出声音的部分特性如表所示，下列说法中正确的是(　　)
A.校准前比校准后发出的声音响度大
B．校准前比校准后发出的声音音调低
C．校准后比校准前琴弦振动的幅度小
D．校准后比校准前琴弦振动得要慢些
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B
声音 强弱/dB 频率/Hz
校准前 45 1 000
校准后 55 1 100
13. (科学思维)用物理学的准确用语来“翻译”生活用语，有利于我们把握事物的本质。下列4个句子或词语：①这首歌调太高；②引吭高歌；③她是唱高音的；④请勿高声喧哗；其中“高”字指响度大的是________，指音调高的是________。(均填序号)
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②④
①③
14．用大小相同的力分别敲击频率为256 Hz和768 Hz的音叉得到的波形图如图所示。
(1)它们的音色________(填“相同”或“不同”)，其中图________(填“甲”或“乙”)是敲击频率为768 Hz的音叉得到的波形。
(2)音叉的频率________(填“会”
或“不会”)随着敲击轻重程度的
改变而改变。
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相同
乙
不会
15．如图所示，在8个相同的水瓶中灌入体积不等的水，水面高度不同。
(1)若用相同的力依次敲击水瓶，发出声音的音调不同，此时声源是________(填“空气柱”或“瓶和水”)，瓶中盛水越多，敲击时发出声音的音调就越________(填“高”或“低”)。
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3星题　思维提升
瓶和水
低
(2)若用嘴依次吹水瓶瓶口，发出声音的音调也不同，此时声源是________(填“空气柱”或“瓶和水”)，瓶中盛水越多，吹瓶口发出声音的音调就越__________(填“高”或“低”)。
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空气柱
高
定义 决定因素 听感表现
音调 声音的高低 由声源的振动频率决定；频率大，音调高；频率小，音调低 音调高：声音清脆、尖细;音调低：声音粗犷、低沉
响度 声音的响亮 程度 由声源的振幅决定；振幅越大，响度越大 响度大：震耳欲聋;响度小：轻声耳语
音色 声音的品质 与发声体的材料、结构和振动方式有关 分辨不同发声体发出的声音的重要特征
课堂小结
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