八年級(jí)物理聲現(xiàn)象第二節(jié)聲音的特性最全筆記

1、聲音的特性知識(shí)點(diǎn)一、音調(diào)1、探究聲音的特點(diǎn)各種聲音特點(diǎn)老牛、式子發(fā)出的聲音低沉、粗壯、聲音低蚊子、老鼠、羊羔發(fā)出的聲音尖細(xì)、聲音高成年男人的說(shuō)話(huà)聲低沉、粗壯、聲音低女同學(xué)的說(shuō)話(huà)聲尖細(xì)、聲音高探究歸納：我們接觸到的各種聲音， 有的聽(tīng)起來(lái)音調(diào)高， 有的聽(tīng)起來(lái)音調(diào)低。聲音的音 調(diào)有高低之分。2、實(shí)驗(yàn)探究：影響音調(diào)高低的因素提出問(wèn)題：什么因素決定因素的高低？音調(diào)與物體振動(dòng)的快慢是否有關(guān)？設(shè)計(jì)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：如圖所示，將一把學(xué)生用鋼尺緊緊地壓在桌面上，分別將鋼尺的1/4、1/2、3/4長(zhǎng)深處桌面邊緣，用相同的力撥動(dòng)伸出桌外的部分，使其震動(dòng)的幅度大致相同，聽(tīng)它振動(dòng)發(fā)出的聲音，同時(shí)注意鋼尺振動(dòng)的快慢。實(shí)驗(yàn)結(jié)果記

2、錄如下表所示鋼尺振動(dòng)部分的長(zhǎng)度振動(dòng)快慢聲音高低鋼尺長(zhǎng)度的1/4快高鋼尺長(zhǎng)度的1/2較慢較低鋼尺長(zhǎng)度的3/4更慢更低分析和論證：比較三種情況下鋼尺振動(dòng)的快慢和發(fā)聲的音調(diào)。發(fā)現(xiàn)鋼尺伸出桌面邊緣的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，鋼尺振動(dòng)的越慢，鋼尺發(fā)出聲音的音調(diào)越低。結(jié)論：物體振動(dòng)的快，發(fā)出聲音的音調(diào)就高，振動(dòng)得慢，發(fā)出聲音的音調(diào)就低。注意：本實(shí)驗(yàn)中，改變鋼尺伸出桌面的長(zhǎng)度， 再次撥動(dòng)時(shí)，應(yīng)保證兩次鋼尺振動(dòng)的幅度 大致相同是控制變量的具體體現(xiàn)。3、頻率物體每秒內(nèi)振動(dòng)的次數(shù)叫做頻率。頻率的單位是赫茲，簡(jiǎn)稱(chēng)赫，符號(hào)為Hz。物體在1s的時(shí)間里如果振動(dòng)100次，頻 率是100Hz。頻率是用來(lái)表示物體振動(dòng)快慢的物理量。 物體振 動(dòng)

3、越快，頻率越高；振動(dòng)越慢，頻率越低。4、音調(diào)與頻率的關(guān)系頻率決定著音調(diào)的高低。頻率越高，音調(diào)越高；頻率越 低，音調(diào)越低。如圖所示，甲乙兩個(gè)音叉振動(dòng)頻率不同。在相 等的時(shí)間t0內(nèi)，甲震動(dòng)了 3次，乙振動(dòng)了 9次，甲的頻率低， 音調(diào)低；乙的頻率高，音調(diào)高。從波形圖上可以看出，音調(diào)高的波形密集，音調(diào)低的波形比較稀疏。如圖所示，用紙片接觸齒數(shù)不同 的齒輪，紙片發(fā)出聲音的音調(diào)高低是不相同的，齒輪的齒數(shù)越多，紙片 振動(dòng)的頻率高，紙片發(fā)出聲音的音調(diào)越高。5、理解音調(diào)應(yīng)注意的四個(gè)問(wèn)題聲音在介質(zhì)中的傳播速度與聲音的振動(dòng)頻率無(wú)關(guān)，在同一介質(zhì) 中，頻率不同的聲音傳播速度都相同。振動(dòng)頻率的高低跟發(fā)聲體的形狀、尺寸和所

4、用的材料有關(guān)。一般情況下，發(fā)聲體的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，振動(dòng)的越慢，頻率越低；發(fā)聲體的長(zhǎng)度越短，振動(dòng)的越快，頻率越高。dL般來(lái)說(shuō)，兒童說(shuō)話(huà)的音調(diào)比成年人高，女人說(shuō)話(huà)的音調(diào)比男人高。我們平時(shí)所說(shuō)的男低音“女高音“中的 高“低”指的都是音調(diào)。聲音的波形可以在示波器上顯示出來(lái)，音調(diào)高的聲音，波形密一些；音調(diào)低的聲音， 波形疏一些。拓展：弦樂(lè)器音調(diào)的高低取決于弦的粗細(xì)、長(zhǎng)短和松緊，弦越細(xì)、越緊、越短，音調(diào)越 高。管樂(lè)器音調(diào)的高低取決于所含空氣柱的長(zhǎng)短，長(zhǎng)空氣柱的振動(dòng)產(chǎn)生的音調(diào)低，短空氣柱的振動(dòng)產(chǎn)生的音調(diào)高。打擊樂(lè)器以鼓為例，鼓皮繃得越緊，振動(dòng)的越快，音調(diào)就越高。6、超聲波和次聲波人能感受到的聲音頻率有一定的范圍。

5、多數(shù)人能夠聽(tīng)到的頻率范圍大約從20Hz到 20000Hz ,通常我們把這一頻段間的聲叫做聲 音。人們把高于 20000Hz的聲叫做超聲波，把 低于20Hz的聲叫做次聲波， 超聲波和次聲波人 類(lèi)都聽(tīng)不見(jiàn)，但有些動(dòng)物能夠聽(tīng)見(jiàn)。如圖所示， 聲音、超聲波、次聲波統(tǒng)稱(chēng)聲。注意：超聲波和次聲波也是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生 的，只是振動(dòng)的頻率不同。超聲波和次聲波的傳播也需要介質(zhì)，在真空中不能傳播。人和一些動(dòng)物的發(fā)言和聽(tīng)覺(jué)的頻軍的網(wǎng)肽肅用 J昕*率在相同條件下，超聲波和次聲波的傳播速度與人耳能聽(tīng)聽(tīng)到的聲音的傳播速度相同。拓展：發(fā)生地震、海嘯、火山噴發(fā)、臺(tái)風(fēng)、核爆炸時(shí)都會(huì)伴有次聲波，有些動(dòng)物能發(fā)出 超聲波，如蝙蝠、海豚

6、等，有些動(dòng)物能接收到次聲波，如大象等。知識(shí)點(diǎn)二、響度1、響度：不同的聲音，人耳感覺(jué)到的強(qiáng)弱是不一樣的。物理學(xué)中，聲音的強(qiáng)弱叫做響 度。我們生活中常說(shuō)的 音量”，指的就是響度，所以響度是指聲音的大小。2、實(shí)驗(yàn)探究：響度與什么因素有關(guān)？提出問(wèn)題：什么因素決定聲音的響度呢？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制定計(jì)劃： 如圖所示，敲擊音叉使之發(fā)出聲音的響度不同, 觀察音叉振動(dòng)的情況。實(shí)驗(yàn)器材：細(xì)線、乒乓球、音叉、鐵架臺(tái)、橡皮錘進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)： 用細(xì)線拴住乒乓球，懸掛在鐵架胎上。用橡皮踹輕輕敲擊音叉使它振動(dòng)，聽(tīng)一聽(tīng)音叉發(fā)出的聲音。如圖所 示，讓音叉臂的外側(cè)接觸乒乓球，觀察乒乓球的跳動(dòng)情況。用橡皮錘用力敲擊音叉，在聽(tīng)一聽(tīng)音叉

7、發(fā)出的聲音，同時(shí)讓 音叉臂的外側(cè)接觸乒乓球，觀察乒乓球的跳動(dòng)情況。分析與論證：分別用不同的力敲擊時(shí)， 乒乓球被彈開(kāi)的幅度不 同，用力越大，乒乓球被彈開(kāi)的幅度越大，聲音的響度也越大。結(jié)論：聲音的響度與物體振動(dòng)的幅度有關(guān)，物體振動(dòng)的幅度 越大，產(chǎn)生聲音的響度越大。3、振幅：物理學(xué)中用振幅來(lái)描述物體振動(dòng)的幅度。物體的振幅越大，產(chǎn)生聲音的響度越大。如圖所示。注意：試驗(yàn)中用不同的力敲擊音叉，使音叉的振幅不同。振幅的大小通 過(guò)乒乓球彈起的高度反映出來(lái)，這里用了轉(zhuǎn)換法（或放大法）。4、影響響度的因素有兩個(gè)：一是振幅，二是距離發(fā)聲體的遠(yuǎn)近。距離發(fā)聲體越遠(yuǎn)，聲音越分散，能量越小，振幅越小，聽(tīng)到的聲音越小，正如近

8、聽(tīng)似炸雷，遠(yuǎn)聽(tīng)似蚊聲 如果用一個(gè)波形圖表示，它的形狀如圖所示。拓展：聲音是從發(fā)聲體（聲源）向四面八方傳播的，越到遠(yuǎn)處越分散，能量越小，振幅 越小，聽(tīng)到的聲音越小，所以增大聽(tīng)到聲音響度的一個(gè)辦法是減少聲音的分散，如在開(kāi)闊的地方講話(huà)時(shí)，用一個(gè)喇叭形的傳聲筒，能傳得更遠(yuǎn)。醫(yī)生用的聽(tīng)診器利用管狀物傳遞聲波， 減少聲音的分散，增強(qiáng)傳聲效果。知識(shí)點(diǎn)三、音色1、探究不同發(fā)聲體的音色下面分別是音叉、鋼琴與長(zhǎng)笛發(fā)出的C調(diào)1 （do）的波形圖，用計(jì)算機(jī)播放著幾個(gè)聲音探究歸納：觀察上面的聲音波形可以知道，不同的物體發(fā)出的聲音，即便音調(diào)和響度相同，波的形狀也不同，即音色不同。2、音色：聲音的品質(zhì)叫做音色，又叫音品，它

9、反映了每個(gè)物體發(fā)出的聲音特有的品質(zhì)。不同發(fā)聲體所發(fā)出聲音的音色不同。不同的物體發(fā)出的聲音，即便音調(diào)和響度相同，但根據(jù)音色還是能夠分辨出他們的不同。聞其聲而知其人”也就是因?yàn)槊總€(gè)人都有自己的音 色，聽(tīng)到說(shuō)話(huà)聲便可分辨是誰(shuí)。3、音色的決定因素：音色是由發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)等因素決定的。注意：音色是我們分辨不同發(fā)聲體的依據(jù)，根據(jù)聲音辨別不同樂(lè)器，就是因?yàn)楦鞣N樂(lè) 器的音色不同。觀察聲音波形圖，從波形的疏密程度來(lái)認(rèn)識(shí)音調(diào)的高低，從波形的高低來(lái)認(rèn)識(shí)響度的大小，從波形的形狀來(lái)認(rèn)識(shí)音色。4、比較音調(diào)、響度、音色的區(qū)別音調(diào)響度音色物理意義指聲音的高低（聲音的粗細(xì)）聲音的強(qiáng)弱（聲音的大?。┞曇舻奶厣?、品質(zhì)決定因素音調(diào)由發(fā)聲體的振動(dòng)頻率決定，不同 發(fā)聲體可以通過(guò)調(diào)整發(fā)生頻率來(lái)發(fā)出 相同音調(diào)的聲音響度由發(fā)聲體的振幅和距發(fā)聲 體的遠(yuǎn)近決定，在與發(fā)聲體的 距離一定時(shí)，可以調(diào)整振幅以 發(fā)出相同響度的聲音決定音色的重要因素是發(fā)聲 體的材料、結(jié)構(gòu)，當(dāng)發(fā)聲體 的材料和內(nèi)部結(jié)構(gòu)改變時(shí)， 音色也會(huì)隨之變化日常描述同一音階中 1、2、3、4、5、6、7 音調(diào)逐個(gè)升高；小聲音的尖細(xì)指音調(diào) 高，粗沉指音調(diào)低； 唱歌時(shí)