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第二章声音与环境第2节音调

我们周围的声音千差万别，有的高昂，有的低沉；有的强，有的弱。声音为什么会有这些差别？我们应该怎样科学地区分他们呢？听声音感受声音的不同声音的世界丰富多彩，各不相同。声音有哪些特性呢？思考新知导入

新知探究知识点一：声音的高低——音调思考：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？1.音调：声音的高低。我们接触到的各种声音，有的听起来音调（pitch）高，有的听起来音调低。声音为什么会有音调高低的不同？什么因素决定音调的高低？

实验探究：声音的音调与什么因素有关？（1）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。（2）改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动。注意使钢尺两次的振动大致相同，注意观察。注意：在实验时要注意使钢尺两次的振动幅度大致相同（用力大小相同）

数据记录钢尺伸出长度振动快慢声音高低伸出1/5最快最高伸出1/3较快较高伸出1/2慢最低实验结论：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

2.频率：物体每秒内振动的次数。单位：赫兹，简称赫，符号Hz频率越高，音调越_____；频率越低，音调越_____。高低蚊子翅膀振动的频率大约是500Hz，你能说出它的物理意义吗？蚊子翅膀每秒振动500次

原因：振动物体：敲击装水量不同的瓶子水越多，音调越低，水越少，音调越高水越多，质量越大，振动越慢，频率低，音调低现象：瓶子和水

吹装水量不同的瓶子或者吹不同长度的吸管原因：振动物体：空气柱越长，音调越低，空气柱越短，音调越高空气柱越长，振动频率越慢，音调越低现象：空气柱

小结声音的高低跟声源振动的频率有关：声源振动的频率越大，音调越高；声源振动的频率越小，音调越低。

知识点二：用波形比较频率观察甲、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。

使用一种乐器为什么能演奏出不同音调的乐曲呢？

弦乐器能够演奏出各种优美的音乐，那么是怎样调节弦乐器的音调？①可能与弦的粗细有关？②可能与弦的长短有关？③可能与弦的张紧程度有关？提出问题猜想①保证长短、张紧程度相同，改变粗细；②保证粗细、张紧程度相同，改变长短；③保证粗细、长短相同，改变张紧程度。设计实验

实验探究：探究影响弦乐器音调的因素1.准备两根粗细不同的琴弦（或尼龙丝、细钢丝）。如图所示，将弦的一端绕结在桌子的腿上，另一端绕过桌边的小滑轮，挂上几个钩码，使琴弦在桌面上拉紧。再用A、B两个三角形柱状小木块将弦支起，用三角尺弹拨弦的中部，就可看见弦的振动，并听见它发出的声音。2.分别改变弦的长度、粗细、张紧程度等不同情况下，弦发出声音的音调有什么变化？研究弦的振动发声

进行实验实验序号粗细㎜2长短（m）松紧音调10.50.6紧0.80.6紧20.80.6松0.80.4松30.50.4松0.50.4紧高高高低低低①长短、松紧相同时，弦线越细，音调越高；②粗细、松紧相同时，弦线越短，音调越高；③粗细、长短相同时，弦线越紧，音调越高。

①长短、松紧相同时，弦线越细，音调越高；②粗细、松紧相同时，弦线越短，音调越高；③粗细、长短相同时，弦线越紧，音调越高。附：管乐器的音调与管内空气柱的长短有关，一般情况下，空气柱越短音调越高。得出结论

水瓶琴振动发声发声特点敲瓶子和水柱水越多，音调越低；水越少，音调越高吹瓶中的空气柱水越多，音调越高；水越少，音调越低

人和动物的发声频率范围各不相同，他们能接收到的声音的频率范围也不相同。动物频率f/Hz人85~1100猫760~1500狗452~1800蝙蝠10000~120000动物频率f/Hz海豚7000~120000青蛙50~5000知更鸟2000~13000蚱蜢7000~100000人和一些动物发出声音的频率范围信息浏览

信息浏览动物频率f/Hz海豚150~150000青蛙50~8000知更鸟250~21000蛾3000~150000动物频率f/Hz人20~20000猫60~65000狗15~50000