2.3 响度与音色-沪粤版八年级《物理》上册导学案

2.3响度与音色(导学案)1.通过实验探究，理解响度的概念，知道响度与声源振幅、距离声源远近的关系，掌握振幅的物理3.理解音色的概念，知道音色由发声体的材料、结构等因素决定4.能通过声波波形图区分音调与响度，准确辨析音调、响度、音色三个声音特性，能解释生活中相关的声学现象。【学习难点】1.音调与响度的本质区别，生活中“高、低”描述的物理含义辨析；2.结合声波波形图分析声音的音调和响度；3.利用声音三特性解释生产生活中的实际现象。1.物理学中，把声音的强弱叫做响度，也叫音量；物理学中用振4.人对声音响度的感知还与距离声源的远近有关；离声源越远，声音越分散，响度越小。5.声音除了音调和响度外，第三个特性是音色，也叫音品，我们能区分不同发声体的声音主要依靠这个特性。8.笛子、小号等通过激发管内空气柱振动发声的乐器属于管乐器；二胡、吉他等通过琴弦振动发声的乐器属于弦乐器。探究一、声音的强弱——响度【情境引入】轻声说话和大声呼喊，鼓声的轻重不同，描述的都是声音强弱的差异，这就是我们要学【实验探究】探究影响声音响度的因素1.敲鼓实验：在鼓面上撒小纸屑，轻敲鼓面，纸屑跳动幅度小，鼓声弱；用力敲鼓，纸屑跳动幅度大，鼓声响。2.弹弦实验：用大小不同的力弹拨同一根琴弦，用力越大，弦的振动幅度越大，声音越响亮。3.研究方法：鼓面、琴弦的振动幅度不易直接观察，通过纸屑跳动、弦的形变将振动放法是转换法。4.波形图对比：同一音叉，用力敲击时波形偏离平衡位置的距离更大，即振幅更大，对应响度更5.响度的其他影响因素：响度还与距离声源的远近有关，距离越远，声音越分散，响度越小；减小声音分散可以增大响度，例如听诊器、喇叭的设计。1.鼓面的振动肉眼不易观察，实验中在鼓面上撒小纸屑的作用是什么?这用到了哪种物理研究方作用：将鼓面不易观察的微小振动放大，通过纸屑的跳动幅度直观反映鼓面更明显。该方法是转换法，将不易直接观察的振动幅度转换2.医生使用听诊器诊断病情时，能更清晰地听到患者心肺的声音。请用响度的相关知识解释其中的【解析】[1]声音是由物体振动产生的，复读机的扬声器发声时，它的纸盆在振动。探究二、声音的品质——音色【情境引入】闭着眼睛，我们也能分辨出是哪位同学在说话，能听出乐曲是由小提琴还是笛子演奏的，这依靠的就是声音的第三个特性——音色。2.对比波形图：音叉、单簧管、小提琴发出音调相同的声音时，波形的整体疏密(频率)相近，但波形的具体形状完全不同，对应音色不同。3.特点：即使两个发声体发出声音的音调、响度完全相同，只要音色不同，人耳依然可以将它们区1.同一个人说话和唱歌时，音色会有区别：人在感冒时，说话的音色也会发生变化。请你分析其中音色由发声体的材料、结构和发声方式决定。说话和唱歌时，声带的振动方式、共鸣腔的使用不同，发声方式有差异，因此音色有区别；人感冒时，声带会出现水肿、分泌物增2.生活中挑选瓷器时，人们常会用手轻敲瓷器，通过声音判断瓷器是否有裂纹。这是利用了声音的什么特性?请说明理由。音调声音的高低声源振动的频率波形的疏密程度，越密频率越高、音调响度声音的强弱声源的振幅、距离声源远近色发声体的材料、结构、发声弦乐器：通过琴弦振动发声，改变弦的长短、粗细、松紧可改变音调，如二胡、小提琴、吉他。2.贾湖骨笛：我国出土的古老管乐器，利用不同长度的空气柱振动发出不同音调的声1.成语“震耳欲聋”、词语“高音歌唱家”、“低声细语”中，加点的描述分别对应声音的哪个特性?2.用大小不同的力弹奏钢琴的同一个琴键，和用相同的力弹奏不同的琴键，两次操作分别改变的是用大小不同的力弹奏同一个琴键，琴弦振动的振幅不同，改变的是声音的响度；用相同的力弹奏不同【例题3】下面是两个物体的振动周期与振幅图象，则下列说法中正确的是()A.两个物体的响度不同，但音调相同B.两个物体的响度不同，音调也不同C.两个物体的音调不同，但响度相同D.两个物体的响度相同，音调也相同【解析】由图可知，两物体振动的振幅分别为5cm和10cm,振幅不同，所以产生的声音的响度不同；两物体振动的周期都是2s,则它们振动的频率也相同，所以产生的声音的音调相同，故A正确，【归纳整理】2.3响度与音色声音的三个主要特性声音的三个主要特性一音调、响度与音色振幅：声源的振幅越大，响度越大(振幅是物体振动的幅度)相关活动(探究影响响度的因素)定义：声音的品质。声音的第三个特征，可区分听器乐合奏曲，辨别乐器种类相关活动(辨别不同物体的声音)管乐器：通过管内空气柱振动发声(如笛子、唢呐等)弦乐器：通过琴弦振动发声(如二胡、小提琴等)弦乐器：通过琴弦振动发声(如二胡、小提琴等)拓展：乐器相关响度与音色音色(音品)响度(音量)【课堂练习】1.编钟是我国瑰宝，如图，敲M处发出的声音音调比敲N处的高，比敲P处的低，则()B.敲P处发出的声音频率高于敲N处的D.敲N处时，发出的声音响度一定比敲M处时大的质量大，敲M处发出的声音的音调比敲N处的高，说明声音的频率与物体的质量有关；在同一个编钟上敲M处发出的声音的音调比敲P处的低，说明声音的频率还与振动物体的长度有关，故A不符合题音频率比N处的大，故B符合题意；2.AI智能音箱己广泛应用于新能源汽车，它让用户以语音对话的交互方式实现多项功能的操作。当对AI3.有两个发声体，第一次由甲单独发声，测得为88dB。第二次由乙单独发声，由固定在同一地方的仪器测得为56dB。下面判断中正确的是()A.甲发声体振动快B.乙发声体距仪器一定远C.甲发声距仪器可能远D.乙发声体振4.物理兴趣小组的同学利用图示装置，探究反射声音的强弱与充当反射面的材料是否有关.他们将发声的闹铃置于纸筒A内，将充当反射面的材料置于0处，通过纸筒B倾听反射的铃声强弱.(1)保持纸筒A和纸筒B的位置,只改变充当反射面的材料，让同一为同学倾听反射声音的强弱，实验结果如下表.大理石玻璃板毛巾海绵反射声音的强弱最强强强弱几乎听不到得出的结论是(写出一条即可).(3)实验结果表明，玻璃板和木板反射声音的强弱无法分辨，有同学认为可能是人耳对声音强弱的分辨一条即可). 射声音的强弱等最强反射声的方向与入射声的方向是否有关(2)分析实验结果可以得出：在其他条件相同时，反射声音的强弱与充当反射面的材料有关.你还可以得出的结论是其它条件相同时，海绵吸音效果最好.(5)如果利用声音的反射现象，测量声音在空气中的传播速度，应选择表中的大理石作为反射面效果最好.5.小明同学为了研究一组材料的隔音性能(材料为：泡沫塑料板、玻璃、木板、硬纸板)设计并做了一个实验，他们先把声源放入一只鞋盒中，然后从听到最响的声音位置开始，慢慢远离声源，测得听不到声音时的位置与声源的距离，比较各种情况下这段距离的大小就可以比较不同材料的隔声性能。进行实验收(2)下列器材中，适合作为本实验的声源的是(填字母序号);A.音叉B.机械闹钟(3)此实验中应该保持哪些因素不变，(写出一个即可)(4)进行实验收集到的数据记录在表格中，隔音效果最好的是;听不到声音时的距离/m玻璃孔【解析】(1)由题意可知，小明是通过比较听不到声音时的实际距离的方法来比较材料的隔声性能的，6.医生为病人诊病所使用的听诊器，如图所示，来自患者的声音通过橡皮管传送到医生的耳朵，这样可【解析】听诊器的作用是使得声音更加集中的向一个方向传播，减少声音的分散，以提高声音的响度。时，哨声既有高音、也有低音，主要是因为各筒的长短会影响发出声音的()【解析】A.音调指的是声音的高低，与振动频率有关，各筒的长短不同，空气振动频率不同，音调不B.音色指的是声音的特色，与发生的材料和结构有关，与各筒的长短无关，故B不符合题意；C.响度指的是声音的强弱，影响因素是振动的幅度，与各筒的长短无关，故C不符合题意；故选A。8.在音乐会演奏前，双簧管乐手发出A音，其他乐手都要以这个A音为基准对其乐器进行校音，这是利在音乐会演奏前，乐队总是按照音乐会的音高调音，所以双簧管乐手发出A音，其他乐手都要以这个A