中学声音的特性专业知识讲座

1、本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 导 入 新 课 小兔子乖乖，把门开 开，快点开开，妈妈 要进来。 不对，不对，这 不是妈妈的声音。 上图是儿歌小兔子乖乖的场景，聪明的小兔子只听声音便能 识别出门外不是妈妈，而是别有用心的狼，你觉得奇妙吗？你想弄 个究竟吗？ 声音都有什么特性？这些特性与什么因素有关呢？让我们带着这 些疑问开始本节的学习吧！ 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 观观 察：察： 物体振动得快，发出的音调就高，振动得慢，发出的音调就低。物体振动得

2、快，发出的音调就高，振动得慢，发出的音调就低。 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。 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 知识点一：知识点一： 音音 调调 1、物理学中把声音的 高、低称为音调。 2、音调的高低与发声体振动的快慢有关，物体振动得越快，音调 就越高。 3、频率：物体每秒内振动的次数 ，用来描述物体振动的快慢 ；单 位赫兹，简称赫，符合为 Hz。 如：物体在2s的时间里如果振动400次，频率就是200Hz。 4、音调与频率的关系： 频率决定声音的高低 ，频率越大，音调越 高；频率越小，音调越

3、低。 t0 t t0 t 乙 甲 9次1次 3次2次1次 5、从声音的波形图看，波形越 密集，声 音的频率越高，声音的音调越 高。 如右图所示，甲、乙两个不同的音叉的频率不 同，在同样时间 t0 内，甲振动了3次，频率小，音 调低；乙振动了9次，频率大，音调高。 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 【注意】【注意】 1、音调的高低是指声音的粗细，不是指声音的响与不响，也不是指声音的大小。如： 在音乐中，同一音阶中 1、2、3、4、5、6、7音调逐个渐高。 2、一般来说，成年男子的声带长而厚，儿童和妇女的声带短而薄，所以成年男子

4、的 音调比儿童和妇女的低。男低音频率约为 65Hz ，女高音频率约为 1100Hz 。 3、弦乐器的音调与弦的长短、粗细、松紧有关。弦越短、越细、越紧振动频率越大， 音调越高。在同样松紧的状态下，钢琴键盘上最左端的键连接着最长的弦，其振动频率大约为 27Hz，它发出的声音是所有键中音调最低的；而最右端的键发出的是最高音调的声音，它连接 着最短的弦，这根弦的振动频率约为 4186 Hz。 4、音调的高低还跟发声体的形状、尺寸和所用材料的性质等多种因素有关。例如：笛 子是靠竹管内空气的振动发声的，用手指按住或放开它上面不同的孔，改变空气柱的长度，就能 发出高低不同的声音。我国战国时期铸造的的编钟由

5、65个大小不同的青铜钟组成，大的钟音调低 沉，小的钟音调高亢。 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 知识点二：知识点二： 人耳听不到的声音人耳听不到的声音 超声波与次声波 1、人能感受的声的频率有一定的范围，大多数人能够听到的声的 频率范围是从 20Hz到20000Hz，通常我们把这一频段间的声叫 声音。 2、人们把频率高于20000Hz的声叫做超声波，因为它们已超过人类 听觉的上限。 3、把频率低于20Hz的声叫做次声波，因为它们已低于人类听觉的 下限。 4、人类能听到的声叫 声音，声音、超声波、次声波统称为声声。 本文档所

6、提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 练练 习：习： 1、小强在使用小提琴前、常常旋动琴弦轴调节琴弦的松紧，这样 做的目的主要是为了改变声音的【 】 A、响度 B、音调 C、音色 D、速度 B 物体的振动频率越大，音 调越高 2、如图所示的实验中，李明发现：硬纸片在木梳上划得快时，音 调高，划得慢时，音调低。这表明： 。 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 【注意】【注意】 1、人类发不出超声，也听不到超声，但自然界中有许多动物不仅能发出超声，而且 能听到超声。如狗能听

7、到频率为50000Hz的超声，蝙蝠能听到频率为十几万赫兹的超 声。 2、人类也听不到次声。能产生次声的声源主要有：火山爆发、地震、风暴、核爆炸、 导弹发射等。有些动物对次声有很好的反应，如大象、鲸等。 3、超声和次声尽管人听不到，但他们仍是声音，其传播仍需要介质。 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 练练 习：习： 1、声音是由物体的振动而产生的，但我们看到蝴蝶翅膀在振动， 却听不到它因翅膀振动而发出的声音，这是因为蝴蝶翅膀振动的频 率20Hz(选填“低于”或“高于” )。这种听不到的声波有 很强的破坏性，在“ 5 ? 12”

8、汶川大地震中， 600多公里之外的贵阳 也有不少市民出现头晕、恶心等症状，就与这种声波有关，我们将 这种声波称为声波。 低于 次 2、如图所示，根据图片所给信息， 判断下列说法正确的是【 】 A、蝙蝠可以发出频率为 400Hz的 声音 B、人能听到蝙蝠发出的所有频率 的声音 C、人听觉频率范围比人发声频率 范围要大 D、15Hz的声音只要振幅足够大， 人耳是能听到的 C 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 知识点三：知识点三： 响响 度度 1、响度：物理学中，声音的 强弱叫做响度，又叫音量。 2、振幅：物理学中把物体 振动的幅

9、度称为振幅。即物体振动时， 偏离原来位置的 最大距离。将钢锯条下端夹紧在台钳上，上端用手 拨动一下，使它振动，相应图象如图所示。 3、响度与振幅的关系 ：物体的振幅越大，产生声音的响度就越大。 用较小力 拨锯条 用较大力 拨锯条 振幅大 振幅小 甲: 锯条夹在 台钳上 乙:锯条振动情况 丙:锯条振幅图 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 【注意】【注意】 1、响度是指声音的 大小（声音的响亮程度）。生活中常说的“音量”， 指的就是响度。 2、声音的响度还跟 距离声源的远近 有关系，声音是 从声源向四面八方 传播的，越到远处越

10、分散，人耳感觉到的声音 响度就越小，反之就越 大。听诊器与喇叭都有一个传声筒，使声音朝着一个方向传播减少声 音的分散。利用管状物传递 声波，可以增大声音的 响度。此外，响度 还受一些其他客观因素的制约，如人耳的主观感觉、声音传播途中是 否有障碍物等。 3、响度与音调辨析： 物理学中的声音高低指的是 音调的高低，它的高低与声源振动的 快慢（频率的大小）有关，声音的“尖细”、“低沉”指的是 音调。 生活中常用的“压低声音说”、“高声喧哗”，其实指的是声音的强 弱 响度。 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 练练 习：习： 1、将系

11、在细绳上的乒乓球轻触正在发声的音叉，观察乒乓球被弹开的幅度。重做 上面的实验，用力重击音叉，使音叉发出响度更强的声音，观察乒乓球被弹开的 幅度。实验表明：当音叉越响时，乒乓球被弹得越（选填“远”或 “近”），说明响度与的关系，越大，响度越大； 越小，响度越小，这是物理学研究中常用的一种研究方法。 2、如图所示的是一把琵琶。当弹奏的人用力拨动琴弦的时候，弦振动的 增加，发出的声音的响度。 增大 转换法 振幅 幅度 振幅 振幅 远 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 知识点三：知识点三： 音音 色色 1、音色：又叫音品，反映了声音

12、的 品质与特色。每个人的声音有 自己的特色，每种乐器发出的声音，也有自己的特色，这种特色我 们称之为音色。 2、音色的决定因素： 音色是由发声体的 材料、形状、结构 等因素 决定的。 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 【注意】【注意】 1、音色是发声体本身的一种特征，它是我们区别不同发声体的一个重要依据。发声 体有变化，音色也将变化。如：有经验的瓜农轻轻敲击西瓜，就可以知道西瓜是否熟 透。 2、同一个人的音色也会随着年龄的增长以及饮食、起居、健康、训练等因素而发生 变化。歌唱家每天早起“吊嗓子”，就是为了保持其优美的音色。

13、3、不同发声体发出的音调和响度相同但音色不同的声音，他们的波形一般是不一样 的。如下图： 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 练练 习：习： 1、小军是位音乐爱好者，他能从音乐会的乐器合奏中，分辨出各种乐器发出的声 音。他分辨各种乐器发出的声音时，依据的是这些声音的【 】 A、响度 B、音调 C、音色 D、节奏 音色 响度 C 2、接听电话时，很容易分辨出熟人的声音，这主要是根据声音的来判断的； 戴着耳机在嘈杂的公共场所听音乐时，往往需要增大音量，这是增大了声音的 ，若长此以往会导致听力下降。（选填“音调”、“响度”、“音色”

14、） 3、演唱会上，坐在后排的小陈可以清晰地听到他喜欢的明星的歌声。因为歌手发 出的声音经过扩音设备大大增强。虽然看不清台上的歌手，但根据声音 的，也能辨认出演唱的歌手。 音色音色 响度 4、音乐小组的几位同学制作了各自的乐器，乐器发出的波形图如图所示，对此说 法不正确的是【 】 A、乐器发声时都在振动 B、乐器发声的音色相同 C、乐器发声的响度相同 D、乐器发声的音调相同 B 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 知识点五：知识点五： 乐音和乐器乐音和乐器 声音是多种多样的，听到时感觉非常舒服的这一类声音叫做乐 音，乐音的波形图

15、是 规则的。各种乐音都是通过乐器演奏出来的， 各种类型的乐器具有不同的特点，下表列出了三种类型的乐器的发 声情况。 乐器类型 打击乐器 弦乐器 管乐器 改变音调的方法 名称 发声原理 鼓 鼓皮振动 改变鼓皮的松紧度来改变鼓皮振动的快 慢（频率） 二胡 弦振动 改变弦的粗细和长短、调节琴弦的松紧 （调弦）来改变弦的振动频率 箫 空气柱振动 改变空气柱的长度来改变空气柱的振动 频率 乐器也是通过 振动发出声音的，它们制作的材料、结构不 同，音色也不同。可以通过改变振动的频率改变 音调，通过改变振 幅的大小改变 响度。 【注意】 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不

16、 当之处，请联系本人或网站删除。 练练 习：习： 1、二胡是我国劳动人民发明的一种弦乐器。演奏前，演员经常要调节弦的松紧程、二胡是我国劳动人民发明的一种弦乐器。演奏前，演员经常要调节弦的松紧程 度，其目的在调节弦发声时的【 】 A、响度 B、音调 C、音色 D、振幅 2、古典名著三国演义中，猛将张飞单枪立马在长坂坡当阳桥头，一声大喝， 吓退曹操十万大军。这个典故形容张飞声音【 】 A、音调高 B、频率高 C、响度大 D、音色差 振动频率 B C 3、水牛“哞哞”的叫声和蚊子“嗡嗡”的叫声相比较，的叫声音调高， 的叫声响度大。用小提琴和二胡同时演奏二泉映月，能分辨出琴声， 是因为二者的不同。 水

17、牛 蚊子 音色 尺出的长度 尺振动的快慢 音调的高低 第一次 短 高 第二次 长 慢 4、在探究声音与频率关系的实验中，把钢尺放在桌面上，使尺的一端伸出桌边， 用手拨动钢尺，听到尺振动时发出的声音，同时观察尺振动的快慢。下表是实验 记录情况，请补充表中的空缺： 进行实验时，为了保证两次实验的响度不变，必须保持钢尺的不变。 实验结论：声音的音调高低和有关。 低 振动幅度 快 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 5、小明的发言声音太小，老师要他大声重复一次，老师是要求小明提高声音的 【 】 A、音调 B、频率 C、响度 D、音调及

18、响度 C C 6、对于你所熟悉的人，若“只问其声不见其人”，也能判断是谁，这是根据声音 的【 】 A、响度 B、音调 C、音色 D、振幅 7、在同一架钢琴上，弹奏C调“3(mi)”和“1(dou)”这两个音，以下说法正确的 是【 】 A、音色一定不同 B、音调 一定不同 C、响度一定不同 D、音调、音色和响度都不同 8、我们学过的许多成语包含了声现象，如：隔墙有耳、掩耳盗铃、低声细 语、悦耳动听、震耳欲聋。这些成语中描述同一声音特征的是【 】 A、 B、 C、 D、 9、某种昆虫靠翅膀振动发声。如果这种昆虫的翅膀在10s内振动了3500次，则它 振动的频率是Hz，人类听到这种声音（选填“能”或

19、“不能”）。 甲、丙 B D 350 能 甲、乙 10、如图所示是几种声音输入 到示波器上时显示的波形，其 中音调相同的是，响 度相同的是。 甲 乙 丙 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 11、如图是童谣、如图是童谣“小蜜蜂小蜜蜂”的一段歌词与乐谱，当小玲唱到的一段歌词与乐谱，当小玲唱到“大家一起大家一起”这四个字这四个字 期间，音调逐渐升高。关于这期间小玲声音变化的描述正确的是【期间，音调逐渐升高。关于这期间小玲声音变化的描述正确的是【 】 A、声带振动一次的时间逐渐增加、声带振动一次的时间逐渐增加 B、声带每秒振动的次数逐渐增加、声带每秒振动的次数逐渐增加 C、声波的传播速度逐渐增大、声波的传播速度逐渐增大 D、声波的振动幅度逐渐增大、声波的振动幅度逐渐增大 B