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声音的特性〔提高〕

撰稿：史会娜审稿：蒙阿妮

【学习目标】

1.知道声音的三个特性，音调、响度与音色；

2.通过实验探究知道音调、响度与音色各与什么有关；

3.会用物理知识解释生活中与声音特性有关的现象。

【要点梳理】

要点一、音调的上下——频率

1.音调：声音的上下叫音调。

2.【高清课堂：声音的特性】频率：

〔1〕物理意义：频率是描述物体的振动快慢的物理量。

〔2〕定义：每秒内振动的次数叫频率。

〔3〕单位：赫兹〔Hz〕

3.探究影响发声体振动频率的因素：

〔1〕提出问题：发声体振动的快慢与哪些因素有关？

〔2〕猜测与假设：发声体的振动频率与材料的长短、粗细、松紧有关。

〔3〕实验过程：

如下图，将一把钢尺按紧在桌面上，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，使钢尺两次振动的幅度大致一样，再次拨动。

〔4〕结论：钢尺伸出的越短，振动的越快，频率越高音调就越高。

一般人的听力范围：20Hz—20000Hz，振动频率低于20Hz的叫次声波；振动频率高于20000Hz的叫超声波。

要点诠释：

1、地震、火山喷发、台风、海啸等自然活动，都伴有次声波的产生，有些次声波对人体安康有害。

2、一些动物的听觉范围与人类不同，它们有些能听到超声波或次声波。

要点二、声音的强弱——响度

响度：物理学中，声音的强弱叫做响度。

振幅：物体振动的幅度。

影响响度的因素：

〔1〕振幅；

〔2〕人耳离发声体的距离。

要点诠释：

1、实验证明发声体的振幅越大，声音的响度越大，例如，用力地敲鼓，鼓面振幅变大，声音的响度增大。

2、声音在介质中传播能量会衰减，传播距离越远，声音的能量减小得越多，响度越小。但是，需要注意的是声音的音调并不改变，也就是说介质不会改变声音的频率，不能说距离远了，听不清楚了，是因为音调变低了。

要点三、音色

声音的特色叫音色，不同物体发出的声音，即使音调与响度一样，我们也能分辨它们。主要是不同

的发声体音色不同。

音色是由发声体的材料、构造、发声方式决定的。发声体有变化，音色也将变化。如：有经历的工

人师傅可以通过听声音来区分机器运转情况是否良好。就是利用了不同的发声体音色不同。

要点四、乐音与乐器

1.乐音的波形是规则的。

2.乐器可分为三类：

〔1〕打击乐器：以鼓为例鼓皮绷得越紧，振动越快，音调越高。击鼓力量越大，鼓皮的振幅越大，响度越大。

〔2〕弦乐器：如二胡、小提琴、钢琴等。长而粗的弦音调低、短而细的弦音调高。绷紧的弦音调高。

〔3〕管乐器：长的空气柱产生低音，短的空气柱产生高音。

要点诠释：

1.要注意区别发声体的振动快慢〔频率〕与振动幅度〔振幅〕的区别。音调一般用“高〞、“低〞、“尖〞、“细〞、

“沉〞、“闷〞、“亮〞等来描述，响度有时也用“高〞、“低〞来描述，如“高声喧哗〞、“低声细语〞等，要注意区别。

2.一般而言一个发声体发出的声音是由多种频率的波合成的，从波形图中可以清楚地看出不同音色声音的本质。如下图，不同乐器奏出一样音调的声音，从波形图上可以看出它们主要的振动频率一样，但小的附加振动不一样，所以音色不同。

音叉钢琴长笛

【典型例题】

类型一、声音的特性

1.一般来说老虎与小鸟的叫声都不同，其中的叫声音调高，说明了它的声带振动的比拟大；而的叫声响度大，说明了它的声带振动的比拟大；另外，老虎与小鸟的叫声的也不同。

【思路点拨】音调指声音的上下，由振动的频率决定，频率越高，音调越高；响度指声音的大小、强弱，由振幅决定，振幅越大，响度越大；不同的物体振动发声时，音色一般不同。

【答案】小鸟；频率；老虎；振幅；音色

【解析】小鸟的鸣叫声比拟尖、细、脆，是由于小鸟的声带振动频率快，音调高；老虎的叫声比拟雄厚、消沉，声响比拟大，是由于老虎的声带振动的振幅大，声音的响度大；不同的发声体音色不同。

【总结升华】题目考察了音调、响度、音色。音调是声音的上下，由振动的频率决定，频率越高，音调越高；响度是声音的大小、强弱，由振幅决定，振幅越大，响度越大；不同的物体振动发声时，音色一般不同。

举一反三：

【变式1】手机在现代社会被普遍使用。当我们接听时，能分辨出不同人的声音是依靠声音的，我们还可以通过音量开关改变声音的〔前两空填“音调〞、“音色〞或“响度〞〕。

【答案】音色；响度

【变式2】【高清课堂：声音的特性例4】当火车进站时,工人师傅总是用铁锤敲打火车轮上的部件,听了发出的声音,便分辨出部件间是否有松动,他主要是依据声音的〔〕

A.响度B.音色C.音调D.频率

【答案】B

2.扩音