（人教版）八年級物理上冊課件-【第1課時 音調(diào)和頻率】

第2節(jié)聲音的特性

第1課時音調(diào)和頻率R·八年級物理上冊學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道聲音的音調(diào)跟發(fā)聲體的振動頻率有關(guān).2.了解超聲波和次聲波.1.聲音的

稱為音調(diào).音調(diào)與物體振動的頻率有關(guān)，物體振動得越快，發(fā)出的音調(diào)就越

；物體振動得越慢，發(fā)出的音調(diào)就越

.

2.頻率是指

的次數(shù)，它是用來描述物體

，頻率單位為

.大多數(shù)人能夠聽到聲音的頻率范圍是從

到

，把高于

的聲叫超聲波，把低于

的聲叫次聲波.高低高低每秒內(nèi)振動振動的快慢Hz20Hz20000Hz20000Hz20Hz振動會發(fā)出聲音，為什么我們聽不到蝴蝶翅膀振動發(fā)出的聲音，卻能聽到討厭的蚊子聲？為什么用力鼓掌比輕輕拍掌發(fā)出的聲音大？為什么我們接電話時，能通過對方的聲音，知道對方是誰？要知道這些問題的答案，就需要研究聲音的特性，聲音的特性包括音調(diào)、響度、音色，這節(jié)課我們就一起來探究音調(diào)及其影響因素.音調(diào)和頻率1.探究音調(diào)和頻率的關(guān)系把鋼尺壓在桌邊，使一端伸出桌外，用手撥動尺的伸出端，尺振動發(fā)出聲音.下面請大家觀察老師演示的實(shí)驗(yàn)，比較兩種情況下鋼尺發(fā)聲時的振動情況和發(fā)聲特點(diǎn).

（鋼尺振動較快）（注意要使鋼尺兩次振動的幅度大致相同，此時鋼尺振動較慢）演示1：使鋼尺伸出桌面的長度短一些，并撥動鋼尺.演示2：使鋼尺伸出桌面的長度長一些，再次撥動.當(dāng)鋼尺伸出桌邊的長度較短時，鋼尺振動較快，發(fā)出的聲音尖而細(xì)；當(dāng)鋼尺伸出桌邊的長度較長時，鋼尺振動較慢，發(fā)出的聲音低而粗.思考：這兩首歌的高低音一樣嗎？請欣賞得出結(jié)論：聲音的高低叫音調(diào)。同學(xué)們剛剛說的聲音尖而細(xì)和低而粗就是指聲音的音調(diào).那么，音調(diào)的高低與什么因素有關(guān)呢？

音調(diào)的高低與物體振動的快慢有關(guān)，剛才的實(shí)驗(yàn)中，鋼尺振動得快，音調(diào)就高，振動得慢，音調(diào)就低.在物理學(xué)中用每秒內(nèi)振動的次數(shù)——“頻率”來描述振動的快慢.知識點(diǎn)：1.物體在1s內(nèi)振動的次數(shù)叫做頻率，頻率的單位為赫茲，符號為Hz.2.音調(diào)的高低取決于發(fā)聲體振動的頻率，頻率越大，音調(diào)越高；頻率越小，音調(diào)越低.【例1】（2015?安徽）許多男生在變聲期后，說話時聲帶振動的頻率比以前低，因而聲音的

會降低.音調(diào)解析：頻率決定聲音的音調(diào)，頻率高則音調(diào)高，頻率低則音調(diào)低.2.觀察聲波的波形圖示波器的作用及用法：示波器為什么可以顯示聲波的波形呢？實(shí)驗(yàn)1：通過示波器觀察兩個頻率不同的音叉發(fā)出聲音的波形，比較不同頻率的聲音的波形有什么差別.實(shí)驗(yàn)2：通過示波器觀察不同的男女學(xué)生發(fā)出聲音的波形，比較男女學(xué)生聲音的波形有什么不同.結(jié)論2：男、女學(xué)生聲音的波形不同，女同學(xué)的音調(diào)比男同學(xué)高，波形就密一些.結(jié)論1：兩個頻率不同的音叉發(fā)出聲音的波形相似，但頻率高的音叉的波形要密一些.觀察波形圖時，波形越密，說明音調(diào)越高；波形越稀，說明音調(diào)越低.超聲波和次聲波請同學(xué)們閱讀教材P33~P34內(nèi)容，回答下面的思考題：（1）大多數(shù)人能夠聽到的頻率范圍是多少？（2）什么叫超聲波？什么叫次聲波？20Hz~20000Hz高于20000Hz的聲叫超聲波低于20Hz的聲叫次聲波很多動物都有完善的發(fā)射和接收超聲波的器官.例如蝙蝠在飛行中不斷發(fā)出超聲波的脈沖，依靠昆蟲身體的反射波來發(fā)現(xiàn)食物.海豚也有完善的“聲吶”系統(tǒng)，使它能在混濁的水中準(zhǔn)確地確定遠(yuǎn)處小魚的位置.（3）生活中你對超聲波、次聲波了解多少？能說出它們的一些用處嗎？下圖是現(xiàn)代的無線電定位器——雷達(dá)，它是仿照蝙蝠的超聲波定位系統(tǒng)制造的嗎？的確是這樣，這門新學(xué)科叫仿生學(xué).另外，有些動物對高頻聲波反應(yīng)靈敏（如貓、狗、海豚），而有些動物對低頻聲波有很好的反應(yīng)（如大象可以用人類聽不到的“聲音”進(jìn)行交流，實(shí)際上大象的語言對人類來說就是一種次聲波）.【例2】在四川雅安大地震救援中，采用了音頻生命探測儀（如圖），它的多個探頭接觸廢墟，收集到廢墟下幸存者的微弱呼救聲、呼吸聲、心跳聲等，探測儀將音頻信號放大，救援人員就可以發(fā)現(xiàn)幸存者.下列說法錯誤的是（）A.探測儀收集聲音信號時利用了固體可以傳聲B.幸存者發(fā)出的聲音與外界聲音的音調(diào)、音色不同C.幸存者能聽見探測儀發(fā)出的超聲波D.白天噪聲較大，探測儀更適合在安靜的夜晚使用C解析：超聲波是頻率高于20000Hz的聲音，人耳對聲音的聽覺有一定的頻率范圍，振動頻率低于20Hz的聲音人耳聽不見，頻率高于20000Hz的聲音人耳也聽不見.所以若音頻探測儀發(fā)出的是超聲波，則人耳是無法聽見的.1.某同學(xué)在探究音調(diào)和響度與什么因素有關(guān)時，做了以下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，用硬紙片在鋼鋸齒上滑動，滑動速度越大，硬紙片振動得越

，發(fā)出聲音的音調(diào)越

，這說明音調(diào)是由

決定的．解析：用硬紙片在鋼鋸齒上滑動，滑動速度越大，硬紙片振動得越快，振動頻率越大，音調(diào)越高，說明音調(diào)是由頻率決定的．快高頻率（1）音調(diào)取決于發(fā)聲體振動的頻率：（2）人能聽到和發(fā)聲的頻率范圍：（3）超聲波和次聲波：頻率越大，音調(diào)越高；頻率越小，音調(diào)越低.20Hz~20000Hz高于20000Hz的聲叫超聲波低于20Hz的聲叫次聲波1.從課后習(xí)題中選取；2.完成練習(xí)冊本課時的習(xí)題?！窘滩腜37“動手動腦學(xué)物理”】2.某種昆蟲靠翅的振動發(fā)聲.如果這種昆蟲的翅在2s內(nèi)做了700次振動，頻率是多少？人類能聽到嗎？解：這種昆蟲翅膀振動的頻率是350Hz，由于人的聽覺的頻率范圍是20～20000Hz，故人類能夠聽到這種聲音.4.小小音樂會.試著制作一件小樂器，在班里舉行的小型音樂會上用自己制作的樂器進(jìn)行演奏，看看誰的樂器有新意，誰演奏得好，說說你的樂器的物理原理.看看以下制作方案能否給你啟發(fā).方案一：向8個相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水，仔細(xì)調(diào)節(jié)水的高度.敲擊它們，就可以發(fā)出“1，2，3，4，5，6，7，i”的聲音來（如圖甲）.方案二：在筷子上捆一些棉花或碎布，做一個活塞.用水蘸濕棉花后插入兩端開口的塑料管或竹管中.用嘴吹管的上端，