北师大版物理八年级上册4.2乐音ppt课件

1、第四章第四章 声现象声现象二、乐音二、乐音音调音调内容内容说明说明频频率率定义定义 物体振动的快慢用每秒内振动的次数物体振动的快慢用每秒内振动的次数来表示，这个物理量叫作频率来表示，这个物理量叫作频率老鼠的叫声频率老鼠的叫声频率高高,音调高音调高黄牛的叫声频率黄牛的叫声频率低低,音调低音调低单位单位 赫兹赫兹,简称赫简称赫,用符号用符号hz表示表示音音调调定义定义 声音的高低叫音调声音的高低叫音调决定决定因素因素音调是由发声物体振动的频率决定的音调是由发声物体振动的频率决定的,频率高频率高,音调就高；频率低音调就高；频率低,音调就低音调就低内容内容说明说明知知识识解解读读（1）音调的高低是由发

2、声物体）音调的高低是由发声物体振动的频率决定振动的频率决定,频率越高（低）频率越高（低）,音调越高（低）；音调越高（低）；（2）音调的高低与发声物体的）音调的高低与发声物体的形状、尺寸和材料的性质等多种形状、尺寸和材料的性质等多种因素都有关；因素都有关；（3）在同种介质中）在同种介质中,频率不同的频率不同的声音其传播速度是相同的声音其传播速度是相同的（1）一般情况下）一般情况下,女生的音调高于男生的音调；女生的音调高于男生的音调；（2）振动部分越长）振动部分越长,振动越慢振动越慢,频率越低频率越低,音调越低音调越低.如如吹笛子时吹笛子时,空气柱（振动部分）越长空气柱（振动部分）越长,笛子发出声

3、音的音调笛子发出声音的音调越低；越低；（3）在音乐中）在音乐中,同一音阶中同一音阶中1、2、3、4、5、6、7音音调逐渐升高调逐渐升高.例例1 要使吉他发出声音的音调变低要使吉他发出声音的音调变低,可以采取的方法是（可以采取的方法是（ ）a.拉紧弦线拉紧弦线b.增加发声部分弦线的长度增加发声部分弦线的长度c.缩短发声部分弦线的长度缩短发声部分弦线的长度d.用更大的力弹拨弦线用更大的力弹拨弦线解析：弦乐器可以通过调节弦的松紧程度来调节音调解析：弦乐器可以通过调节弦的松紧程度来调节音调,弦线弦线越松，发声部分弦线越长越松，发声部分弦线越长,振动越慢振动越慢,音调越低音调越低.所以所以,拉紧弦线和拉

4、紧弦线和缩短发声部分弦线的长度都能使吉他发出声音的音调变高缩短发声部分弦线的长度都能使吉他发出声音的音调变高,增加增加发声部分弦线的长度能使吉他发出声音的音调变低发声部分弦线的长度能使吉他发出声音的音调变低,而用更大的而用更大的力弹拨弦线力弹拨弦线,对吉他发出声音的音调无影响对吉他发出声音的音调无影响.故选故选b.b一般情况下一般情况下,同样的乐器同样的乐器,发声部分越短发声部分越短,发出声音的发出声音的音调越高音调越高,弦乐器的弦长相同时弦乐器的弦长相同时,弦越紧弦越紧,发出声音的音调越发出声音的音调越高高.人耳能听到的声音、超声波和次声波人耳能听到的声音、超声波和次声波内容内容人耳能听人耳

5、能听到的声音到的声音大多数人能够听到频率为大多数人能够听到频率为2020000 hz的声音的声音,频率低于频率低于20 hz的声音和频率高于的声音和频率高于20000 hz的声音人耳都听不到的声音人耳都听不到超声波超声波频率高于频率高于20 000 hz的声波的声波次声波次声波频率低于频率低于20 hz的声波的声波人可以听到频率为人可以听到频率为2020 000 hz声音，声音，狗可以听到频率为狗可以听到频率为1550 000 hz声音声音.内容内容知知识识解解读读（1）人耳听到声音的条件：声源发出的声音频率）人耳听到声音的条件：声源发出的声音频率在人耳听觉频率范围内；有传播声音的介质；听在人

6、耳听觉频率范围内；有传播声音的介质；听觉系统完好无损觉系统完好无损.（2）动物的听觉频率范围一般和人的不同）动物的听觉频率范围一般和人的不同,有的动物有的动物能听到超声波能听到超声波,有的动物能听到次声波有的动物能听到次声波,有些动物既能有些动物既能听到超声波听到超声波,也能发出超声波也能发出超声波,如蝙蝠、海豚等如蝙蝠、海豚等.（3）能产生次声波的现象有）能产生次声波的现象有:火山爆发、地震、风暴、火山爆发、地震、风暴、核爆炸、导弹发射等；次声波有极大的破坏力核爆炸、导弹发射等；次声波有极大的破坏力例例2 （山东济南模拟）地震时会产生次声波（山东济南模拟）地震时会产生次声波.次声波可次声波可

7、以在远离地震中心的地方被有些动物接收到以在远离地震中心的地方被有些动物接收到,并有所反应并有所反应.下下表中是几种动物的听觉频率范围表中是几种动物的听觉频率范围,其中在远离地震中心的地其中在远离地震中心的地方能感觉到地震的是（方能感觉到地震的是（ ）a.蝙蝠蝙蝠 b.海豚海豚 c.猫猫 d.大象大象d解析：把频率高于解析：把频率高于20 000 hz的声波叫作超声波的声波叫作超声波,把频把频率低于率低于20 hz的声波叫作次声波的声波叫作次声波,由题表中数据可知由题表中数据可知,蝙蝠、蝙蝠、海豚、猫都能听到超声波海豚、猫都能听到超声波,大象可以听到次声波大象可以听到次声波.地震时会地震时会产生

8、次声波产生次声波,所以在远离地震中心的地方能感觉到地震的所以在远离地震中心的地方能感觉到地震的是大象是大象.响度响度内容内容振幅振幅物体在振动时偏离原来位置的最大距离叫物体在振动时偏离原来位置的最大距离叫作振幅作振幅,用来描述物体振动的幅度用来描述物体振动的幅度响响度度定义定义 物理学中把声音的强弱称为响度物理学中把声音的强弱称为响度影响影响因素因素与声源振动的振与声源振动的振幅有关幅有关振幅越大振幅越大,响度越大；响度越大；振幅越小振幅越小,响度越小响度越小与人距离声源的与人距离声源的远近有关远近有关人距声源越近（远）人距声源越近（远）,响度越大（小）响度越大（小）人耳听到声音的响度还与人耳

9、的主观感觉、人耳听到声音的响度还与人耳的主观感觉、声音的分散程度、声音传播途中是否有障声音的分散程度、声音传播途中是否有障碍物等有关碍物等有关声音大小叫响度声音大小叫响度,响度大小看振幅；响度大小看振幅；距离太远响度小距离太远响度小,减少分散增大声减少分散增大声.巧记乐背巧记乐背内容内容增大增大响度响度的方法的方法减少声音的分散减少声音的分散,如喊话时如喊话时,用两手放在嘴边，或者使用用两手放在嘴边，或者使用喇叭可以减少声音的分散；医生用听诊器通过探头、喇叭可以减少声音的分散；医生用听诊器通过探头、胶管、耳塞来收集人体内脏器发出的声音胶管、耳塞来收集人体内脏器发出的声音知识知识解读解读（1）日

10、常生活中的）日常生活中的“音量音量”是指响度是指响度,如请把电视机的如请把电视机的音音量调小点，是说调小电视机发出的声音的响度；量调小点，是说调小电视机发出的声音的响度；（2）平常我们说的）平常我们说的“声音大声音大”是指响度大是指响度大,“声音粗声音粗”指音指音调低；调低；（3）音调高的声音响度不一定大）音调高的声音响度不一定大,响度大的声音音调也响度大的声音音调也不一定高不一定高,如如“男低音主唱男低音主唱,女高音轻声伴唱女高音轻声伴唱”中的男低中的男低音音声音的音调低但响度大声音的音调低但响度大音调与响度的辨析音调与响度的辨析物理量物理量定义定义决定因素决定因素音调音调声音的高低（尖细或

11、声音的高低（尖细或粗低程度）粗低程度）频率的高低（振动的快频率的高低（振动的快慢）慢）响度响度声音的大小（强弱）声音的大小（强弱）振幅的大小、人距声源振幅的大小、人距声源的距离的距离例例3 （山西太原期末）如图（山西太原期末）如图4-2-1所示所示,小明先用小锤分小明先用小锤分别轻敲和重敲音叉后别轻敲和重敲音叉后,再将悬挂的轻质小球紧靠音叉再将悬挂的轻质小球紧靠音叉,小球弹小球弹开的角度不同开的角度不同.比较小球弹开角度的大小是为了探究（比较小球弹开角度的大小是为了探究（ ） a.声音产生的原因声音产生的原因b.响度和振幅的关系响度和振幅的关系c.音调和频率的关系音调和频率的关系d.声音的传播

12、是否需要时间声音的传播是否需要时间解析：用小锤轻敲和重敲音叉时解析：用小锤轻敲和重敲音叉时,小球弹开的角度不同小球弹开的角度不同,说明用不同的力敲击音叉时说明用不同的力敲击音叉时,音叉振动的幅度不同音叉振动的幅度不同,振幅越大振幅越大,响度越大响度越大.因此，通过比较小球弹开角度的大小，可以探究因此，通过比较小球弹开角度的大小，可以探究响度和振幅的关系响度和振幅的关系.图图4-2-1b用不同的力敲击音叉用不同的力敲击音叉,音叉振动的振幅不同音叉振动的振幅不同,振幅的大振幅的大小通过乒乓球弹开的角度反映出来的小通过乒乓球弹开的角度反映出来的,这种方法是转换法这种方法是转换法（放大法）（放大法）.

13、例例4 男低音独唱时由女高音轻声伴唱男低音独唱时由女高音轻声伴唱,对二人声音的描对二人声音的描述正确的是（述正确的是（ ）a.男低音比女高音音调低男低音比女高音音调低,响度大响度大b.男低音比女高音音调低男低音比女高音音调低,响度小响度小c.男低音比女高音音调高男低音比女高音音调高,响度大响度大d.男低音比女高音音调高男低音比女高音音调高,响度小响度小解析：本题中的解析：本题中的“男低音男低音”和和“女高音女高音”中的中的“低低”和和“高高”专指音调的高低专指音调的高低,由此可知由此可知,男低音比女高音音调低；男低音比女高音音调低；女高音女高音“轻声轻声”伴唱伴唱,既然是既然是“轻声轻声”,则

14、响度不宜过大则响度不宜过大.故故选选a.a音色音色内容内容说明说明音音色色定义定义声音的特色叫音色声音的特色叫音色,也叫也叫音质或音品音质或音品“闻其声而知其人闻其声而知其人”就是就是利用每个人发出声音的音利用每个人发出声音的音色不同来辨别的色不同来辨别的物理物理意义意义反映了每个物体发出的反映了每个物体发出的声音特有的品质声音特有的品质决定决定因素因素由发声体的材料、结构由发声体的材料、结构和振动方式等因素决定和振动方式等因素决定同一人的音色会随着年龄同一人的音色会随着年龄的增长的增长,以及饮食、起居、以及饮食、起居、健康、训练等因素变化而健康、训练等因素变化而发生变化发生变化内容内容说明说

15、明知识知识解读解读（1）音调、响度、音色是乐音）音调、响度、音色是乐音的三要素的三要素.（2）我们能区分不同物体发出）我们能区分不同物体发出的声音的声音,主要是因为不同物体所主要是因为不同物体所发出声音的音色不同发出声音的音色不同.（3）有经验的工人师傅）有经验的工人师傅,可以通可以通过听声音而知机器运转情况是否过听声音而知机器运转情况是否良好良好,判断的主要依据是音色判断的主要依据是音色不同人唱同一首歌不同人唱同一首歌, ,音色不同音色不同, ,我们可我们可以根据音色判断是以根据音色判断是谁唱的谁唱的. .例例5 （江苏镇江中考）我们很容易分辨出熟人的声音（江苏镇江中考）我们很容易分辨出熟人

16、的声音,主要根据声音的（主要根据声音的（ ）a.响度响度 b.音色音色c.音调音调 d.传播速度传播速度解析：每个人发出声音的音色不同解析：每个人发出声音的音色不同,熟悉的人说话声音熟悉的人说话声音的音色我们比较熟悉的音色我们比较熟悉,很容易分辨出来很容易分辨出来.b不同的人说话时音调和响度可能相同不同的人说话时音调和响度可能相同, ,但音色一般不但音色一般不相同相同. .我们辨别是谁的声音，主要是根据声音的音色我们辨别是谁的声音，主要是根据声音的音色. .不能正确区分乐音的三要素不能正确区分乐音的三要素例例6 （山东济宁中考）在学校组织的文艺汇演中（山东济宁中考）在学校组织的文艺汇演中,小希

17、用小希用二胡演奏了二胡演奏了二泉映月二泉映月,如图如图4-2-2所示所示.演奏过程中演奏过程中,她不断她不断变换手指在琴弦上的位置变换手指在琴弦上的位置,其目的是为了改变（其目的是为了改变（ ）a.声音的响度声音的响度b.声音的音色声音的音色c.声音的音调声音的音调d.琴弦的振幅琴弦的振幅解析：演奏二胡时解析：演奏二胡时,不断变换手指在琴弦上的位置不断变换手指在琴弦上的位置,琴弦振琴弦振动的长度不同动的长度不同,琴弦振动的频率不同琴弦振动的频率不同,发出声音的音调不同发出声音的音调不同.图图4-2-2c错解错解：a或或b或或d注意注意：不清楚乐音三要素的概念及影响因素是错选的主：不清楚乐音三要

18、素的概念及影响因素是错选的主要原因要原因.一般情况下一般情况下,发声体长短不同发声体长短不同,发出声音的音调不同发出声音的音调不同,发声体越长发声体越长,音调越低；对于打击乐器音调越低；对于打击乐器,打击乐器时用的力打击乐器时用的力越大越大,响度越大；不同乐器发出声音的音色不同响度越大；不同乐器发出声音的音色不同.对波形图中音调和响度的认识对波形图中音调和响度的认识例例7 图图4-2-3所示分别是音叉、钢琴、长笛发出的声音所示分别是音叉、钢琴、长笛发出的声音在示波器上显示的波形在示波器上显示的波形,下面关于三者发出声音的特征描述下面关于三者发出声音的特征描述正确的是（正确的是（ ）a.音调不同

19、音调不同b.响度不同响度不同c.音色不同音色不同d.都不相同都不相同解析：由题图可知解析：由题图可知,发声体振动的快慢相同发声体振动的快慢相同,则音调相则音调相同；发声体振动的振幅相同同；发声体振动的振幅相同,则响度相同；波形不同则响度相同；波形不同,则音色则音色不同不同.故选故选c.长笛长笛c图图4-2-3音叉音叉钢琴钢琴错解错解：a或或b或或d注意注意：不能清楚地识别波形图：不能清楚地识别波形图,对波形图中振幅、波形的含对波形图中振幅、波形的含义认识不够义认识不够,不会判断波的频率不会判断波的频率.波形图中振幅体现响度波形图中振幅体现响度,波波形体现音色形体现音色,完整波的个数体现频率（音

20、调）完整波的个数体现频率（音调）.题型一题型一 乐音的三要素乐音的三要素例例8 （山东龙口期中）在同一架钢琴上（山东龙口期中）在同一架钢琴上,弹奏弹奏c调调“3（mi）”和和“1（do）”这两个音这两个音,以下说法正确的是（以下说法正确的是（ ）a.音调一定不同音调一定不同b.响度一定不同响度一定不同c.音色一定不同音色一定不同d.音调、音色和响度都不同音调、音色和响度都不同解析：在同一架钢琴上弹奏不同的琴键解析：在同一架钢琴上弹奏不同的琴键,可以发出高低可以发出高低不同的声音不同的声音,也就是琴键振动的频率不同也就是琴键振动的频率不同,即音调不同即音调不同.a题型二题型二 超声波与次声波超声

21、波与次声波例例9 （江苏句容期末）（江苏句容期末）b超是利用超声波来诊断病情的超是利用超声波来诊断病情的,但人们听不到它发出的声音但人们听不到它发出的声音,是因为（是因为（ ）a.超声波的响度太小超声波的响度太小b.超声波不能在空气中传播超声波不能在空气中传播c.超声波的频率小于人能听到声音的最小频率超声波的频率小于人能听到声音的最小频率d.超声波的频率大于人能听到声音的最大频率超声波的频率大于人能听到声音的最大频率解析：解析：b超是利用超声波来诊断病情的超是利用超声波来诊断病情的,它发出的声音它发出的声音是超声波是超声波,其频率大于人能听到声音的最大频率其频率大于人能听到声音的最大频率,故人

22、耳不能故人耳不能听到听到.d题型三题型三 声音的波形声音的波形例例10 （山东烟台中考）如图（山东烟台中考）如图4-2-4是音叉和长笛发出的是音叉和长笛发出的两列声波在同一示波器上显示的波形两列声波在同一示波器上显示的波形,则这两列声波（则这两列声波（ ）a.音调不同音调不同b.响度不同响度不同c.音色不同音色不同d.音调、响度、音色均不同音调、响度、音色均不同解析：由题图可知两列声波振动的频率、振幅都相同解析：由题图可知两列声波振动的频率、振幅都相同,故这两列声波的音调和响度都相同故这两列声波的音调和响度都相同,但是波形不同但是波形不同,故这两列故这两列声波的音色不同声波的音色不同.图图4-

23、2-4c 例例11 小明想比较几种材料（衣服、锡箔纸、泡沫塑料）小明想比较几种材料（衣服、锡箔纸、泡沫塑料）的隔声性能的隔声性能,除了待检测的材料外除了待检测的材料外,可利用的器材还有音叉、可利用的器材还有音叉、机械闹钟和鞋盒机械闹钟和鞋盒. （1）在本实验中适合做声源的是）在本实验中适合做声源的是_,你认为另一你认为另一种器材不适合做声源的原因是种器材不适合做声源的原因是_. （2）小明将声源放入鞋盒内）小明将声源放入鞋盒内,在其四周塞满待测材料在其四周塞满待测材料.他他设想了两种实验方案：设想了两种实验方案：机械闹钟机械闹钟音叉发出的声音不稳定音叉发出的声音不稳定,而且还需要敲击而且还需要

24、敲击方案方案a：让人站在距鞋盒一定距离处：让人站在距鞋盒一定距离处,比较所听见声音的响度比较所听见声音的响度.方案方案b：让人一边听声音：让人一边听声音,一边向后退一边向后退,直至听不见声音为止直至听不见声音为止,比比较此处距鞋盒的距离较此处距鞋盒的距离.你认为最佳的方案是你认为最佳的方案是_,你不选择另一种方案的理由是你不选择另一种方案的理由是_.（3）如果采用方案）如果采用方案b进行实验进行实验,得到的数据如下表所示：得到的数据如下表所示：待测材料隔声性能由好到差的顺序为待测材料隔声性能由好到差的顺序为_.泡沫、锡箔纸、衣服泡沫、锡箔纸、衣服b靠听到声音的响度判断材料的隔声效果不是太直观靠

25、听到声音的响度判断材料的隔声效果不是太直观,具有很大具有很大的误差的误差解析：（解析：（1）机械闹钟发出的声音较稳定）机械闹钟发出的声音较稳定,适合做实验适合做实验中的声源；音叉发出的声音与敲击的力度有关中的声源；音叉发出的声音与敲击的力度有关,不稳定不稳定,而且而且还需要敲击还需要敲击,因此不适合做实验中的声源因此不适合做实验中的声源.（2）测量听不见）测量听不见声音的距离较为直观声音的距离较为直观,有可靠地实验数据有可靠地实验数据,能够较好的判断隔能够较好的判断隔声效果声效果,方案方案b较好；靠听到声音的响度判断材料的隔声效较好；靠听到声音的响度判断材料的隔声效果不是太直观果不是太直观,具

26、有很大的误差具有很大的误差,方案方案a不适合不适合.（3）由表中）由表中数据可知数据可知,泡沫的距离最短泡沫的距离最短,说明隔声性能最好；衣服的距离说明隔声性能最好；衣服的距离最长最长,说明隔声性能最差说明隔声性能最差.（1）声音的响度与声源振动的振幅有关）声音的响度与声源振动的振幅有关,还与人距还与人距离发声体的远近有关；离发声体的远近有关；（2）人耳听到声音的响度还与人耳的主观感觉、）人耳听到声音的响度还与人耳的主观感觉、声音的分散程度、声音传播途中是否有障碍物等有关；声音的分散程度、声音传播途中是否有障碍物等有关；（3）声音在传播过程中如果碰到障碍物）声音在传播过程中如果碰到障碍物,其响

27、度会其响度会减小减小.知识链接知识链接解读中考解读中考：本节内容的主要命题点是乐音三要素的综合本节内容的主要命题点是乐音三要素的综合辨析及它们的影响因素辨析及它们的影响因素, ,超声波、次声波的辨析等超声波、次声波的辨析等, ,题型题型主要有选择题主要有选择题. . 考点一考点一 音调的影响因素音调的影响因素教材第教材第83页页“做一做做一做”如图如图4-12所示所示,将一根较窄的、长度约将一根较窄的、长度约30 cm的的钢尺紧压在桌面的边沿钢尺紧压在桌面的边沿,使钢尺的绝大部分都使钢尺的绝大部分都伸出桌面伸出桌面.拨动钢尺的端部拨动钢尺的端部,可以看出它在振动可以看出它在振动.然后将钢尺收回

28、一些然后将钢尺收回一些,伸出全长的伸出全长的 ,再拨动它再拨动它,可以看出可以看出振动变快振动变快.由此可以得知由此可以得知,钢尺越短振动越快钢尺越短振动越快.再缩短钢尺伸再缩短钢尺伸出的长度（大约为全长的出的长度（大约为全长的 ）,拨动后不但能看到钢尺在拨动后不但能看到钢尺在快速地振动快速地振动,还能听到钢尺振动发出的声音还能听到钢尺振动发出的声音.继续将钢尺伸出继续将钢尺伸出的长度缩短几次的长度缩短几次,注意听钢尺振动时发出的声音高低有什么注意听钢尺振动时发出的声音高低有什么不同不同.研究音调研究音调图图4-12233413例例12 （四川绵阳中考）如图（四川绵阳中考）如图4-2-5所示所

29、示,将一把钢尺紧将一把钢尺紧按在桌面边缘按在桌面边缘,一端伸出约为尺长的一半一端伸出约为尺长的一半,拨动钢尺拨动钢尺,听它发听它发出的声音出的声音,并观察它的振动情况并观察它的振动情况.然后减小钢尺伸出长度约然后减小钢尺伸出长度约为尺长的为尺长的14,再次实验再次实验,得到的结论是（得到的结论是（ ）a.声音变大声音变大 b.频率变高频率变高c.振动变慢振动变慢 d.响度变小响度变小解析：将钢尺紧按在桌面边缘解析：将钢尺紧按在桌面边缘,一端伸出约为尺长的一端伸出约为尺长的一半一半,拨动钢尺拨动钢尺,听它发出的声音听它发出的声音,然后减小钢尺伸出长度约然后减小钢尺伸出长度约为尺长的为尺长的 ,若仍用同样的力拨动钢尺若仍用同样的力拨动钢尺,钢尺振动的振幅不钢尺振动的振幅不变变,响度不变响度不变,但它振动变快但它振动变快,振动的频率变高振动的频率变高,发出声音的音发出声音的音调变高调变高.图图4-2-5b14例例13 （江苏