
振動(dòng)會(huì)發(fā)出聲音,為什么我們聽不到蝴蝶翅膀振動(dòng)發(fā)出的聲音,卻能聽到討厭的蚊子聲?為什么用力鼓掌比輕輕拍掌發(fā)出的聲音大?為什么我們接電話時(shí),能通過對(duì)方的聲音,知道對(duì)方是誰?
要知道這些問題的答案,就需要研究聲音的特性,聲音的特性包括響度、音調(diào)、音色,這節(jié)課我們就一起來探究音調(diào)及其影響因素.
人們把聲音的強(qiáng)弱叫做響度. 響度也就是我們平常所說的聲音的大小.
請(qǐng)同學(xué)們思考怎樣才能使物體振動(dòng)發(fā)出的聲音更響.
猜想:應(yīng)該使物體振動(dòng)的幅度大一些.
2.實(shí)驗(yàn)探究響度跟振幅的關(guān)系
響度的大小與什么因素有關(guān)呢?
(1)用大小不同的力撥動(dòng)吉他弦;(2)音箱喇叭紙盆里綠豆的跳動(dòng)
輕輕撥動(dòng)小提琴的琴弦時(shí),琴弦振動(dòng)的幅度小,琴聲弱,響度小;用力撥動(dòng)小提琴的琴弦時(shí),琴弦振動(dòng)的幅度大,琴聲強(qiáng),響度大.
物理學(xué)中用振幅來描述物體振動(dòng)的幅度。物體的振幅越大,產(chǎn)生聲音的響度越大。
拓展: 響度除跟物體的振幅有關(guān),還與距離聲源的遠(yuǎn)近有關(guān).
【例1】(多選)下列幾項(xiàng)措施中,不能使聲音的響度變大的是( )A.使聲源振動(dòng)的頻率變大B.使聲源振動(dòng)的振幅變大C.使聲源離人耳更近些D.使聲源振動(dòng)的振幅變小
解析:聲音的響度與聲源的振幅有關(guān),振幅越大,響度越大;振幅越小,響度越小.聲音的響度與聲源距離人耳的遠(yuǎn)近有關(guān),聲源離人耳越近時(shí),響度越大;聲源離人耳越遠(yuǎn)時(shí),響度越小.
1.探究音調(diào)和頻率的關(guān)系
把鋼尺壓在桌邊,使一端伸出桌外,用手撥動(dòng)尺的伸出端,尺振動(dòng)發(fā)出聲音.
下面請(qǐng)大家觀察老師演示的實(shí)驗(yàn),比較兩種情況下鋼尺發(fā)聲時(shí)的振動(dòng)情況和發(fā)聲特點(diǎn).
(注意要使鋼尺兩次振動(dòng)的幅度大致相同,此時(shí)鋼尺振動(dòng)較慢)
演示1:使鋼尺伸出桌面的長度短一些,并撥動(dòng)鋼尺.
演示2:使鋼尺伸出桌面的長度長一些,再次撥動(dòng).
當(dāng)鋼尺伸出桌邊的長度較短時(shí),鋼尺振動(dòng)較快,發(fā)出的聲音尖而細(xì);當(dāng)鋼尺伸出桌邊的長度較長時(shí),鋼尺振動(dòng)較慢,發(fā)出的聲音低而粗.
思考:這兩首歌的高低音一樣嗎?
同學(xué)們剛剛說的聲音尖而細(xì)和低而粗就是指聲音的音調(diào). 那么,音調(diào)的高低與什么因素有關(guān)呢?
音調(diào)的高低與發(fā)聲物體振動(dòng)的快慢有關(guān),剛才的實(shí)驗(yàn)中,鋼尺振動(dòng)得快,音調(diào)就高,振動(dòng)得慢,音調(diào)就低 .
在物理學(xué)中用每秒內(nèi)振動(dòng)的次數(shù)——“頻率”來描述振動(dòng)的快慢.
知識(shí)點(diǎn):1.物體在1s內(nèi)振動(dòng)的次數(shù)叫做頻率,頻率的單位為赫茲,符號(hào)為Hz.2.音調(diào)的高低取決于發(fā)聲體振動(dòng)的頻率,頻率越大,音調(diào)越高;頻率越小,音調(diào)越低.
【例2】(2015?安徽)許多男生在變聲期后,說話時(shí)聲帶振動(dòng)的頻率比以前低,因而聲音的 會(huì)降低.
解析:頻率決定聲音的音調(diào),頻率高則音調(diào)高,頻率低則音調(diào)低.
【例3】某同學(xué)在探究音調(diào)和響度與什么因素有關(guān)時(shí),做了以下實(shí)驗(yàn):如圖所示,用硬紙片在鋼鋸齒上滑動(dòng),滑動(dòng)速度越大,硬紙片振動(dòng)得越 ,發(fā)出聲音的音調(diào)越 ,這說明音調(diào)是由 決定的.解析:用硬紙片在鋼鋸齒上滑動(dòng),滑動(dòng)速度越大,硬紙片振動(dòng)得越快,振動(dòng)頻率越大,音調(diào)越高,說明音調(diào)是由頻率決定的.
示波器的作用及用法:示波器為什么可以顯示聲波的波形呢?
實(shí)驗(yàn)1:通過示波器觀察兩個(gè)頻率不同的音叉發(fā)出聲音的波形,比較不同頻率的聲音的波形有什么差別.
實(shí)驗(yàn)2:通過示波器觀察不同的男女學(xué)生發(fā)出聲音的波形,比較男女學(xué)生聲音的波形有什么不同.
結(jié)論2:男、女學(xué)生聲音的波形不同,女同學(xué)的音調(diào)比男同學(xué)高,波形就密一些.
結(jié)論1:兩個(gè)頻率不同的音叉發(fā)出聲音的波形相似,但頻率高的音叉的波形要密一些.
觀察波形圖時(shí),波形越密,說明音調(diào)越高;波形越稀,說明音調(diào)越低.
你能聽得出這三種音樂分別是哪種樂器演奏出來的嗎?
不同的發(fā)聲體音色不同,音色是由發(fā)聲體本身決定的。
演奏二胡和小提琴,感受所發(fā)出聲音的不同
不同發(fā)聲體的材料、形狀、結(jié)構(gòu)不同,發(fā)出聲音的音色也就不同.
【例4】“聞其聲知其人”意思是說只要聽到熟人講話的聲音,即使沒有看到講話的人也知道誰在講話,這是根據(jù)聲音的 的特性來判斷的. A.音調(diào)不同B.響度不同C.音色不同D.頻率不同
解析:我們可以合唱同一首歌曲,說明不同的人可以發(fā)出同一音調(diào).當(dāng)然,不同的人發(fā)聲時(shí),也都有正常的響度,可見音調(diào)和響度不是特色,也就是說,我們不能根據(jù)音調(diào)和響度來判斷是誰在講話,但是不同的人講話時(shí)的音色是不同的,這就是特色,我們可以根據(jù)音色來辨別發(fā)聲者是誰.
1.從課后習(xí)題中選?。?.完成練習(xí)冊(cè)本課時(shí)的習(xí)題。
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