声音的特性课件

2.2声音的特性第二章

声现象

以上是中国春秋战国时期乐器—编钟，有这么多的钟，是为了实现什么样的音乐效果呢？

振动会发出声音，蝴蝶和蚊子在飞行的时候翅膀都在振动，为什么我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音，却能听到讨厌的蚊子声？为什么用力鼓掌比轻轻拍掌发出的声音大？现在防盗门中使用“声纹锁”，主人说话即可打开，而别人说同样的话却打不开锁？

用不同乐器演奏同一首歌曲的时候，我们一听他们的声音就能知道是用哪种乐器演奏出来的，这是为什么呢？1.了解声音的特性。知道声音的音调跟发声体的频率有关。知道声音的响度跟发声体的振幅有关。知道不同发声体发出声音的音色不同。2.了解超声波和次声波的概念。3.通过研究现实世界中丰富多彩的发声现象，解释生活中与声音特性有关的现象，使学生更加热爱科学。定义：物理学中把声音的高低，粗细叫做音调。1.音调男同学和女同学说话，他们的声音有什么不同？音调高的声音，听起来尖细；音调低的声音，听起来低沉。男同学声音要粗、要低，音调低；女同学声音要细、要高，音调高。音

调一

实验步骤：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，同时注意钢尺振动的快慢。改变钢尺伸出桌边的长度，再次用大小相同的力拨动钢尺。比较两种情况下钢尺振动的快慢和发声的音调，它们之间有什么关系？2、探究音调的影响因素振动部分长度振动快慢音调高低3/4钢尺长2/4钢尺长1/4钢尺长慢低快高更快更高实验记录钢尺伸出越长，振动越____，听到的声音音调越____；

钢尺伸出越短，振动越____，听到的声音音调越____。慢低快高通过刚才的实验，我们可以得出什么结论呢？音调的高低与发声体振动的快慢有关。振动越快，音调越____；振动越慢，音调越____。高低3.频率频率：物体每秒振动的次数；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.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；振动得越快，则频率越小，音调越低。可见发声体振动的快慢是一个很重要的物理量，它决定着音调的高低。物理学中用频率来描述物体振动的快慢。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。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。

高音调的波形比较密集一些，声音的频率较高；

低音调的波形比较稀疏一些，声音的频率较低。（1）声音在介质中的传播速度与声音的频率无关，同一介质中，不同频率的声音传播速度都相同。（2）频率的高低与发声体的形状、尺寸和所用材料有关。一般发声体越小、细、短、轻、紧，一般振动越快，频率越高；发声体越大、粗、长、重、松，一般振动越慢，频率越低。（3）一般来说，儿童说话的音调比成年人高，女人说话的音调比男人高。“女高音”“男低音”中“高”“低”都是指音调。注意（1）声波的频率范围：在10-4Hz到1012Hz之间，人耳能听到频率范围在20Hz—20000Hz之间的声音。4.超声波与次声波（2）超声波：频率高于20000Hz的声波，不能引起人类听觉器官的感觉。（3）次声波：频率低于20Hz的声波，不能引起人类听觉器官的感觉。正常人耳能听到的声音的频率范围超声

波次声

波低于20HZ高于20000HZ海豚能听到声的上限是150000Hz狗能够听到的频率范围是15-50000Hz蝴蝶翅膀的振动频率小于10HZ，发出的是次声波，人听不见。猫能够听到的频率范围是60-65000Hz

发生地震、海啸、火山喷发、台风时会伴有次声波产生，很多动物都能听到这些声音，例如狗、大象等；有些动物可以发出超声波，例如海豚、蝙蝠等；有些动物可以发出次声波，例如大象。4.超声波与次声波（1）定义：声音的强弱称为响度。1.响度（2）振幅：物体振动时偏离原来位置的最大距离叫振幅。响

度二演示实验1.把系好乒乓球的细线拴在铁架台上，用正在发声的音叉轻触乒乓球，观察乒乓球被弹开的幅度；2.用大小不同的力敲击音叉，使音叉发出响度不同的声音，重做上面的实验，观察乒乓球被弹开的幅度。决定响度的因素现象：用较小力敲击音叉时，音叉发出声音的响度小，乒乓球被弹开的幅度小;用较大力敲击音叉时，音叉发出声音的响度大，乒乓球被弹开的幅度大。响度与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大。2.声音响度的影响因素响度与距离发声体的远近有关，距离越远，听到的声音越小。减小声音的分散，可以增加人耳听到声音的响度（喇叭，听诊器）。不同振幅的声音的波形图。思考1：除了振幅以外，声音的响度还与什么因素有关？响度与到声源的距离有关,距离越大,听到的声音越小。思考2：怎么去减小声音的扩散？两手做“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思考交流（1）定义：物理学中把声音的品质和特色叫做音色。1.音色（2）影响音色的因素：音色是由发声体本身所决定的，不同发声体，材料、结构不同，发出声音的音色不同。音

色三分别用音叉、钢琴与长笛发出相同音调的声音对应的波形图。

音调相同的不同乐器发出的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。音色是我们分辨不同发声体（不同的人、不同的乐器等）的依据，“闻其声而知其人”就是这个道理。

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、低沉响度声音的强弱1.由声源的振幅决定；振幅越大，响度越大2.距离发声体的距离响度大：震耳欲聋;响度小：轻声耳语音色声音的品质不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色就不同分辨不同发声体发出的声音的重要特征1.下列关于声音的说法中不正确的是(

)A、“震耳欲聋”主要说明声音的音调高B、“隔墙有耳”说明固体也能传声C、“闻其声而知其人”主要是根据音色来判断的D、“轻声细语”主要说明声音的响度小A2.有一种专门存放贵重物品的“银行”，当人们存放了自己的贵重物品后，要用仪器记录下自己的“手纹”“眼纹”“声纹”等，以便今后用这些细节独有的特征才能亲自取走物品，防止被别人取走。这里的“