初中物理配套实验 探究影响音调高低的因素（课件）(共20张PPT)

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实验——探究影响音调高低的因素

目录

CONTENTS

1

实验目的

实验器材

2

知识准备

3

进行实验

4

5

交流讨论

初中物理

配套实验

探究影响音调高低的因素

01

PART

实验目的

通过实验了解影响音调高低的因素是频率。

01实验目的

02

PART

实验器材

02实验器材

桌子、刻度尺（长度大约50cm）、示波器（或计算机）、话筒等。

03

PART

知识准备

03知识准备

（1）频率

物体在1s振动的次数叫频率，用符号f表示。频率的单位是：_______，符号是Hz。如一个物体1s内振动了100次，则这个物体振动的频率f=______Hz。

频率表示物体振动______的物理量，频率越大，表示物体振动的越_____。

100

赫兹

快慢

快

04

PART

进行实验

（1）提出问题

我们知道，一般情况下，男歌唱家发出声音的音调低，女歌唱家声音的音调高。音调的高低与哪些因素有关？

（2）设计实验

将一把钢尺按紧在桌面上，一端伸出桌边，靠近话筒，将钢尺振动发出的声信号输入示波器或计算机中。

拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢，观察示波器中声音的波形。

04进行实验

04进行实验

（3）进行实验

①使一把钢尺的大约四分之一长度伸出桌面，按紧在桌面上。拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢，观察示波器中声音波形的疏密情况，将观察到的现象记录下来。

②多次改变钢尺伸出桌边的长度（约为二分之一、四分之三），使每次钢尺振动的幅度大致相同，再次拨动钢尺，重复上述实验。

04进行实验

③实验记录表格。

刻度尺伸出桌面的长度振动快慢声音音调的高低示波器中

波形的疏密

四分之一

二分之一

四分之三

（4）收集证据

实验数据记录表格：

04进行实验

刻度尺伸出桌面的长度振动快慢声音音调的高低示波器中

波形的疏密

四分之一最快最高密集

二分之一较快较高较密集

四分之三慢最低稀疏

04进行实验

（5）分析论证

实验结论：

音调的高低与发声物体振动的_______有关。

振动的频率越高，发出的声音音调_________，波形越_______；振动的频率越低，发出的声音音调_______，波形越_______。

频率

越高

越低

密集

稀疏

05

PART

交流讨论

（1）如图所示，某同学用尺子探究音调与什么因素有关时，用到了研究问题的常用方法是___________。（填“控制变量法”、“类比法”或“转化法”）

05交流讨论

【解析】控制变量法。

探究音调与频率的关系时，要控制尺子的振幅相同，因此实验用到了控制变量法。

控制变量法

（2）用小锤敲击两个音叉，在相同时间内截取敲击时的两列声波图，如图甲和乙所示，从图中可以看出这两次声音的音调________是不同的（选填“相同”或“不相同”）。

05交流讨论

【解析】由图可知，两幅图中音叉相同时间内振动次数不同，振动快慢不相同，即频率不同，因此声音的音调不相同。

不相同

06

PART

巩固提高

06巩固提高

【例题】小明在探究影响音调的因素实验中，将钢尺一端压在桌面上，另一端伸出桌面。

（1）拨动钢尺，看到了钢尺伸出桌面的部分在振动，同时听到钢尺另一端拍打桌面发出的声音，他实验操作存在的问题是________；

A．没有控制变量

B．伸出桌面的钢尺太短

C．手没有在桌面边缘处压紧钢尺

D．伸出桌面的钢尺太长

（2）小明纠正了实验中的问题，再次拨动钢尺，看到钢尺的振动，同时听到了钢尺发出的声音。接着减小钢尺伸出桌面的长度，拨动钢尺，会看到钢尺的振动_______（选填“变快”、“不变”或“变慢”），钢尺发出声音的音调_______（选填“变高”、“不变”或“变低”）。

解析见下页

变快

C

变高

06巩固提高

（1）实验时眼睛观察钢尺振动的幅度，耳朵听钢尺振动产生的响度，故这个实验研究对象是钢尺，之所以听到尺子拍打桌子的声音，是由于手没有压紧钢尺与桌子边缘接触的地方造成的，