聲音的三要素例題解析

1、聲音的三要素例題解析一、聲音的三要素-音調(diào)、響度、音色1 1、音調(diào)：聲音的高低稱為音調(diào)。音調(diào)取決于聲源振動的頻率。物體在 1 1 秒內(nèi)振動的次數(shù)叫頻率。其單位是赫茲，簡稱赫，符號為HzHz。物體振動得越快，頻率越大。音調(diào)跟發(fā)聲體振動的頻率關(guān)系是：頻率越大，音調(diào)越高；頻率越小，音調(diào) 越低。傳遞信息，往保溫瓶里灌開水的過程中，聽聲音就能判斷壺里水位的高低，因為隨著 水位的不斷升高，音調(diào)逐漸_。180000/60s=3000180000/60s=3000 HzHz。往保溫瓶里灌開水時，聲音的聲源是水面上方的空氣柱。 隨著 水位的不斷升高，空氣柱變短，振動加快，頻率變大，聽到的聲音越來越尖銳高亢，音調(diào)

2、 逐漸升高。點撥：聲源振動的頻率與聲源本身的材料、形狀等諸多因素有關(guān)。如弦樂器主要靠改 變弦的長短、粗細、松緊來改變音調(diào)，弦越短、越細、越緊，振動越快，音調(diào)越高；而管 樂器主要靠改變空氣柱的長短來改變音調(diào)，空氣柱越短，振動越快，音調(diào)越高。2 2、 響度：人耳對聲音強弱的主觀感覺稱為響度。響度跟聲源的振幅以及人距離聲源的、二、r*r* / - 、/、遠近有關(guān)。物體在振動時偏離原來位置的最大距離叫振幅。實驗表明：音叉叉股、橡皮筋的振幅 越大，人們聽到的聲音越大。響度與振幅的關(guān)系是：振幅越大，響度越大；振幅越小，響 度越小。響度還跟距離發(fā)聲體的遠近有關(guān)系。聲音是從發(fā)聲體向四面八方傳播的，越到遠處越

3、分散，所以人們距發(fā)聲體越遠，聽到的聲音越小。如果能夠想辦法減小聲音的分散，就可 以使聲音響度更大些。如聽診器就是利用這個原理來增大響度的。例 2 2、（大連中考題）在操場上上體育課，體育老師發(fā)出的口令，近處的學(xué)生聽到了， 而遠處的學(xué)生沒有聽清楚，其原因是：（）A A、遠處學(xué)生聽到的聲音響度小B B 、老師發(fā)出的聲音音色不好C C、老師發(fā)出的聲音頻率低D D、遠處學(xué)生聽到的聲音振動幅度大解析：老師發(fā)出的聲音傳得越遠，聲音的能量越分散，振幅越小，響度變小，因此遠 處的學(xué)生聽不清楚。答案：A A點撥：聲音在向遠處傳遞的過程中，其音調(diào)（頻率）和音色不變，而響度（振幅）會 變小。3 3、 音色：聲音的品

4、質(zhì)稱為音色。音色主要與發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)、發(fā)聲方式等因素有 關(guān)。不同的發(fā)聲體發(fā)出的聲音音色一般不同。胡琴、鋼琴、吉他、笛子等樂器發(fā)出的聲音，即使音調(diào)、響度都相同，我們也可以分 辨出來，可見樂音除了音調(diào)和響度這兩個特征外，另外還有一個特征，這第三個特征叫做 音色。我們能夠分辨出各種不同樂器的聲音，就是由于它們的音色不同。人的聲音的音色 也因人而異，所以我們閉著眼也能聽出是哪位熟人在講話。例 3 3、（佛山中考題）電子琴能模仿各種樂器發(fā)出的聲音，在技術(shù)上要解決的關(guān)鍵是能 模仿各種樂器發(fā)出聲音的（）A A、音調(diào) B B、音色C C、響度 D D、音色和音調(diào)解析：不同的樂器可以演奏同一首樂曲，發(fā)出的聲

5、音音調(diào)和響度可以相同，但是我們 仍能從它們的音色上加以區(qū)分。因此，關(guān)鍵是模仿音色。答案：B B點撥：音色是區(qū)分不同發(fā)聲體的主要依據(jù)。從理論上說，世界上沒有兩個人的音色是 完全相同的?？茖W(xué)家發(fā)明的聲音識別系統(tǒng)可以根據(jù)音色來識別銀行卡主人的聲音，就是基 于這一原理。二、樂音的音調(diào)與響度的區(qū)別從物理學(xué)的角度看，音調(diào)與響度之間沒有必然的聯(lián)系。音調(diào)高響度不一定大，響度大 音調(diào)也不一定咼，這是因為聲波頻率咼但振幅不一定大， 振幅大而頻率卻不一定咼。例如, 在彈吉他時，用力彈撥粗弦與輕輕彈撥細弦所發(fā)出的聲音相比較，前者響度大而音調(diào)低， 后者響度小而音調(diào)咼。值得注意的是，在日常用語里聲音的“高”、“低”有時指

6、音調(diào)，有時指響度，含義 不是唯一的，例如：合唱時有人說“那么高的音我唱不上去”或“那么低的音我唱不出 來”，這里的“高”、“低”指的是音調(diào)；“引吭高歌”、“低聲細語”里的“高”、“低” 則指的是響度。而科學(xué)用語則要求清楚準確，含義唯一。物理學(xué)中聲音的“高”、“低” 只能用來描述音調(diào)，而響度則只能用“大”、“小”來描述。例 4 4、男低音歌手高聲歌唱時，由女高音歌手輕聲地伴唱，對二人聲音的描述正確的 是()A A、男低音比女高音音調(diào)低，響度大 B B、男低音比女高音音調(diào)低，響度小C C、男低音比女高音音調(diào)高，響度小 D D、男低音比女高音音調(diào)高，響度大 解析：男低音歌唱時，發(fā)出的聲音低沉渾厚，音

7、調(diào)低，女高音歌唱時發(fā)出的聲音尖細 高亢，音調(diào)高；男低音高聲歌唱時，聲音響亮，響度大，女高音輕聲伴唱，聲音弱，響度 小。答案：A A點撥：男低音發(fā)出的聲音，音調(diào)低而響度大，二者并不矛盾。這是由于男低音歌手聲 帶寬而厚，發(fā)聲時振動得慢，但由于用力歌唱，聲帶的振幅大。與此類似的還有：牛的叫 聲與蚊子的叫聲相比，前者的音調(diào)低而響度卻大。注意，音調(diào)與響度是取決于振動的不同因素，二者無必然聯(lián)系。三、聲音三要素的探究方法1 1、 探究音調(diào)與頻率的關(guān)系：改變聲源振動的頻率可以改變音調(diào)的高低。例如：將鋼直尺緊壓在桌邊，撥動露出部分使其發(fā)聲時，露出部分越長，振動得越慢, 音調(diào)越低；彈撥琴弦時，改變弦的粗細、長短或

8、松緊，可以改變振動的頻率，從而改變音 調(diào)。2 2、 探究響度與振幅的關(guān)系：改變聲源振動的振幅可以改變響度的大小。例如：將鋼直尺緊壓在桌邊，撥動露出部分使其發(fā)聲時，用的力越大，鋼尺振幅越大, 響度越大；敲擊音叉時，改變敲擊的力量大小，可以改變振幅，從而改變響度。例 5 5、老師用同樣的力吹一根吸管，并將它不斷地剪短，他在研究聲音的：()A A、響度與吸管長度的關(guān)系 B B、音調(diào)與吸管材料的關(guān)系C C、音調(diào)與吸管長短的關(guān)系 D D、音色與吸管長短的關(guān)系解析：當(dāng)老師不斷剪短正在吹的吸管時，他改變的是吸管的長度。而吸管被吹發(fā)聲是 由于吸管中的空氣柱振動，當(dāng)空氣柱的長度變化時必然導(dǎo)致振動頻率的變化，即引

9、起音調(diào) 的變化。答案：C C點撥：解決類似問題的方法是要看題目中改變的是發(fā)聲體的什么因素。一般來說，材 料的長短、粗細和松緊影響頻率（音調(diào)）；材料的種類影響音色；用力的大小影響振幅（響 度）。例 6 6、（諸暨中考題）如圖所示，琴師在使用二胡前會對二胡進行調(diào)音，以下對調(diào)音時 采用的做法的解釋正確的是：（）A A、旋轉(zhuǎn)琴軸，使弦拉得緊一些，是為了改變音色B B、旋轉(zhuǎn)琴軸，使弦拉得緊一些，是為了改變音調(diào)C C、將琴枕上移一些，是為了改變音色D D 換一根更細一些的弦，是為了改變響度解析：旋轉(zhuǎn)琴軸，使弦拉得緊一些，可以使弦的振動加快，改變音調(diào)；琴枕上移，可 以使弦變短，也是為了改變音調(diào)；換更細的弦，

10、也是為了改變振動頻率以改變音調(diào)。答案：B B點撥：琴師調(diào)音實際上是為了使琴發(fā)出的聲音音調(diào)能符合演奏時的要求，即為了校正 音準；而改變響度主要是靠調(diào)節(jié)演奏時用的力度大??；音色則主要取決于琴自身的材料質(zhì) 地。四、聲音三要素在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用聲音除了可以傳遞能量外，還可以傳遞信息。人們可以通過區(qū)分聲音的音調(diào)、響度和 音色來獲取一些有用的信息，在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。例 7 7、（浦東新區(qū)中考題）花匠在挑選花盆時，常常將新花盆拎起后輕輕敲擊它，根據(jù) 敲擊聲來判斷花盆是否有裂縫，他主要是根據(jù)三個特征的：（）A A、響度 B B、音調(diào) C C、音色 D D、三個特征全都有解析：敲擊花盆時，完好的花盆和

11、有裂縫的花盆發(fā)出的聲音不同，前者發(fā)出的聲音悅 耳好聽，音色好；后者發(fā)出的聲音帶有破聲，音色差。所以花匠主要是根據(jù)經(jīng)驗從聲音的 品質(zhì)即音色的好壞上來辨別的。答案：C C點撥：嚴格來說，完好的花盆和有裂縫的花盆在敲擊時發(fā)出的聲音，其三要素都是不 同的，我們在分析時一定要抓住其中的主要因素。假如花盆都是完好的，我們想從一堆花 盆里面挑出質(zhì)量好的花盆來，主要是依據(jù)音調(diào)。因為花盆的產(chǎn)地、材料、厚薄等因素的不 同會使其發(fā)出的聲音音調(diào)不同。在有多個花盆可以進行互相比較時，有經(jīng)驗的花匠是可以辨別出質(zhì)量優(yōu)劣的。而本題中是要判斷一只花盆是否有裂縫，事先并沒有一個音調(diào)作為標準，所以主要是 依據(jù)音色來加以區(qū)分的。再如：醫(yī)生采用叩診的方法給病人檢查身體內(nèi)臟是否有積水時，則主要依據(jù)的是音調(diào) 高低的不同，因為叩擊不同的正常人身體時，發(fā)出聲音的音調(diào)相差不大，但是當(dāng)有積水時, 聲音的音調(diào)卻會明顯改變。想一想：挑選西瓜時是主要依據(jù)聲音的哪個特征呢？鐵路工人用錘子檢查火車車輪是 否有故障時，又主要是依據(jù)聲音的什么特征呢？（參考答案：音調(diào)、音色）五、聲音三要素在聲學(xué)中的前后聯(lián)系及綜合運用聲音的三要素常與聲音的產(chǎn)生與傳播知識聯(lián)系起來，進行綜合應(yīng)用，這類題目在中考 中經(jīng)常出現(xiàn)。例 8 8 我們生活在一個充滿聲音的世界中，關(guān)于聲音的下列說法正確的是：（）A.A. 聲音是由于物體的振動產(chǎn)生的