(教科版)四年級(jí)科學(xué)上冊(cè)課件 聲音的變化.ppt

1、聲音的變化,教科版 四年級(jí)科學(xué)上冊(cè),1.觀察比較聲音的強(qiáng)弱變化,一把鋼尺，怎樣使它發(fā)出聲音？ （1）實(shí)驗(yàn)：使鋼尺的一部分伸出約10cm，用一只手壓住尺子的一端，另外一只手撥動(dòng)另一端。注意撥動(dòng)尺子時(shí)避免尺子和桌面撞擊。,小結(jié)：,聲音的強(qiáng)弱可以用音量來描述。振動(dòng)幅度越大，聲音越強(qiáng)；振動(dòng)幅度越小，聲音越弱,2.觀察比較聲音的高低變化,觀察橡皮筋音高的變化 裝置：一塊木板釘兩個(gè)釘子，釘子之前綁一個(gè)橡皮筋。 提問：還記得怎樣讓橡皮筋發(fā)出聲音嗎？在今天的讓橡皮筋發(fā)聲的實(shí)驗(yàn)中，老師有新的要求：先撥動(dòng)橡皮筋，讓它發(fā)出聲音；把橡皮筋拉得緊寫，再撥彈。觀察橡皮筋發(fā)出的聲音有什么變化？稍稍放松橡皮筋，再撥彈，注意發(fā)

2、出的聲音的變化。同時(shí)注意，在這個(gè)過程中，橡皮筋的振動(dòng)發(fā)生了什么變化？,小結(jié)：,聲音的高低可以用音高來描述，音高是描述物體振動(dòng)快慢的一個(gè)量。物體振動(dòng)的越快，發(fā)出的聲音就越高；振動(dòng)越慢，發(fā)出的聲音就越低。音高的單位是赫茲。,電話的原理及其發(fā)明過程,電話通信是通過聲能與電能相互轉(zhuǎn)換，并利用“電”這個(gè)媒介來傳輸語言的一種通信技術(shù)。兩個(gè)用戶要進(jìn)行通信，最簡(jiǎn)單的形式就是將兩部電話機(jī)用一對(duì)線路連接起來。（1）當(dāng)發(fā)話者拿起電話機(jī)對(duì)著送話器講話時(shí)，聲帶的振動(dòng)帶動(dòng)空氣振動(dòng)，形成聲波。（2）聲波作用于送話器上，使之產(chǎn)生電流，這被稱為話音電流。（3）話音電流沿著線路傳送到對(duì)方電話機(jī)的受話器內(nèi)。（4）受話器的作用與送話

3、器剛好相反把電流轉(zhuǎn)化為聲波，通過空氣傳至人的耳朵中。這樣，就完成了最簡(jiǎn)單的通話過程。如今，電話走進(jìn)了千家萬戶，你知道電話是誰發(fā)明的嗎？ 電話的發(fā)明人是貝爾。貝爾于1847年生于英國(guó)，年輕時(shí)跟父親從事聾啞人的教學(xué)工作，曾想制造一種讓聾啞人用眼睛看到聲音的機(jī)器。,1873年，成為美國(guó)波士頓大學(xué)教授的貝爾開始研究在同一線路上傳送許多電報(bào)的裝置多工電報(bào)，并萌發(fā)了利用電流把人的說話聲傳向遠(yuǎn)方，使遠(yuǎn)隔千山萬水的人能如同面對(duì)面的交談的念頭。于是，貝爾開始了電話的研究。1875年6月2日，貝爾和他的助手華生分別在兩個(gè)房間里試驗(yàn)多工電報(bào)機(jī)，一個(gè)偶然發(fā)生的事故啟發(fā)了貝爾。華生房間里的電報(bào)機(jī)上有一個(gè)彈簧粘到磁鐵上了

4、，華生拉開彈簧時(shí)，彈簧發(fā)生了振動(dòng)。與此同時(shí)，貝爾驚奇地發(fā)現(xiàn)自己房間里電報(bào)機(jī)上的彈簧顫動(dòng)起來，還發(fā)出了聲音，是電流把振動(dòng)從一個(gè)房間傳到另一個(gè)房間里了。貝爾的思路頓時(shí)大開，他由此想到：如果人對(duì)著一塊鐵片說話，聲音將引起鐵片振動(dòng)，若在鐵片后面放上一塊電磁鐵的話，鐵片的振動(dòng)勢(shì)必在電磁鐵線圈中產(chǎn)生時(shí)大時(shí)小的電流。這個(gè)波動(dòng)電流沿電線傳向遠(yuǎn)處，遠(yuǎn)處的類似裝置上不就會(huì)發(fā)生同樣的振動(dòng)、發(fā)出同樣的聲音嗎？這樣聲音就沿電線傳到遠(yuǎn)方去了。這不就是夢(mèng)寐以求的電話嗎？ 貝爾和華生按新的設(shè)想制成了電話機(jī)。在一次實(shí)驗(yàn)中，一滴硫酸濺到貝爾的腿上，疼得他直叫喊：“華生先生，我需要你，請(qǐng)到我這里來！” 這句話由電話機(jī)經(jīng)電線傳到了華

5、生的耳朵里，電話成功了！1876年3月7日，貝爾成為電話發(fā)明的專利人。,超聲波與次聲波,人耳能夠聽見的聲音，其頻率范圍在20Hz20000Hz之間。頻率小于20Hz的聲音叫做次聲波，頻率大于20000Hz的聲波叫做超聲波。 次聲波和超聲波在空氣中的傳播速度是相同的。 次聲波的波長(zhǎng)較長(zhǎng)，傳播距離較遠(yuǎn)，如地震、臺(tái)風(fēng)、核爆炸、海嘯、火箭起飛、導(dǎo)彈的發(fā)射都能產(chǎn)生次聲波。 超聲波的波長(zhǎng)短，直線傳播的性能很好，可以定向發(fā)射來確定物體的位置，如聲納就是利用超聲波來定位的，動(dòng)物中的蝙蝠，海豚都能利用超聲波的這種特性來進(jìn)行定位。 超聲波在醫(yī)學(xué)上也有應(yīng)用，“B超”就是利用B型超聲波來檢測(cè)人體內(nèi)部器官的。另外超聲波

6、還可以粉碎小的微粒，用于表面清洗。“超聲波加濕器”也是利用了超聲波的特性。,什么是聲學(xué),聲學(xué)是研究聲波的產(chǎn)生、傳播、接收和效應(yīng)的物理學(xué)分支學(xué)科。聲音是人類最早研究的物理現(xiàn)象之一。聲學(xué)是經(jīng)典物理學(xué)中歷史最悠久，并且當(dāng)前仍處在前沿地位的物理學(xué)分支學(xué)科。 人類的所有活動(dòng)幾乎都與聲學(xué)有關(guān)。從海洋學(xué)到語言音樂，從地球到人的大腦，從機(jī)械工程到醫(yī)學(xué)，從微觀到宏觀，都是聲學(xué)家研究的領(lǐng)域。 聲學(xué)具有極其廣泛的應(yīng)用，如用聲音辨別物體的方位、區(qū)別不同的人或者物體等，現(xiàn)在用超聲波還可以檢查體內(nèi)器官。聲學(xué)對(duì)國(guó)防也有許多重要用途。海洋中除聲以外的各種信號(hào)都很難傳到幾米之外，因此利用回聲探測(cè)水下物體（如潛艇、海底、魚群、沉

7、船等）是最有力的手段。近年來人們正在研究用聲波監(jiān)測(cè)地球內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)，最終爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)對(duì)地震的準(zhǔn)確預(yù)報(bào)，從而避免大量傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。,聲學(xué)和環(huán)境息息相關(guān)?，F(xiàn)代社會(huì)的環(huán)境問題之一是噪聲污染，如何降低噪聲改善環(huán)境、提高人的工作效率、延長(zhǎng)機(jī)器壽命也是聲學(xué)的研究?jī)?nèi)容之一。 音樂是聲學(xué)研究最早的主要課題，今日則已開始進(jìn)入新的境界。電子樂器和計(jì)算機(jī)音樂的問世，為作曲家和演奏藝術(shù)家開辟了新的創(chuàng)作天地。電子音樂合成器產(chǎn)生的樂音既可以模擬現(xiàn)有任何樂器的聲音，也可以創(chuàng)造出從來未有過的新樂音。,和暖瓶有關(guān)的聲音問題,1）向暖瓶中倒水時(shí)聲音為什么越來越高？ 在倒水時(shí)，暖水瓶中的空氣柱會(huì)振動(dòng),隨著水位的升高,空氣柱越來越短,空氣柱振動(dòng)的頻率越來越大,音調(diào)就越來越高,所以根據(jù)聲音音調(diào)的高低就能知道水是否已灌滿。,（2）為什么開水倒在地上會(huì)發(fā)出“噗噗”的聲音？,水煮開后，水分子的活動(dòng)能力大為增加,分子間的吸引力大為減弱,這時(shí),不僅液體表面的水分子會(huì)很快蒸發(fā),而且液體內(nèi)部的水分子也爭(zhēng)先恐后地汽化飛出。因此，在開水四周總是夾著這一層富于彈性的水汽，所以開水著地時(shí)會(huì)發(fā)出“噗噗”低沉的聲音。水溫逐漸降低時(shí)，水分子的活動(dòng)能力減弱了，分子間的吸引力增大了，液體內(nèi)部的水分子不再汽化，包圍著的水汽層逐漸消失，這時(shí)水著地就直接與地面接觸，因而