初中物理十分钟（人教）-2.2声响的特性——音调

一、音调

1.声响的上下叫音调。发声物体振动的频率，决定了音调的上下。稀有的音调上下成绩，如齐唱时有人说“那么高的音，我唱不上去”，或“那么低的音我唱不出来”，这里的“高”“低”指的是音调。

2频率：物体每秒内振动的次数。频率表现物体振动的快慢，其单位是赫兹，简称为赫，标记是Hz。

3.典范声响音调案例与表明

（1）如图1，把钢尺按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺振动，听到声响，改动钢尺伸出桌边的长度，再做多次实行。从实行中可以察看到钢尺伸出越短振动越快，音调越高。

图1

（2）如图2，每个瓶子内里的水位上下不同，可以依据声响产生的原剃头射不同的音调。

图2

①用小木棒敲击1、2、3、4、5、6、7、8号瓶子，将可取得音调渐渐低落的声响。也就是从高到低的声响。由于敲击，是瓶子和水一同振动发声，振生物体的体积越小，振动频率越高，音调越高。

②用气流吹1、2、3、4、5、6、7、8的瓶口，将可取得音调渐渐上升的声响。也就是从低到高的声响。由于吹气，是瓶子内里的气体振动发声，振生物体的体积越小，振动频率越高，音调越高。

二、超声波与次声波

1.两者区别：人耳感遭到的声响频率在20Hz-20000Hz。高于20000Hz的叫做超声波，低于20Hz的叫做次声波。人耳听不到超声波和次声波。

2.超声波特点及使用

（1）特点：倾向性好、穿透本事强、声能较会合。

（2）使用：声呐、B超、超声波速率测定器、超声波洗濯器、超声波焊接器等。

2.次声波特点及使用

（1）特点：可以传播很远，很容易绕过停滞物，并且无孔不入；一定强度的次声波对人了解形成危害，致使毁坏机器修造等；它紧张产生于天然界中的火山发作、海啸地动等，人类制造的火箭发射、飞机飞行、火车汽车的奔驰、核爆炸等也能产生次声波。

（2）使用：事先猜测灾害的产生；探测某些大范围景象历程的实质和纪律；了解人体或其他生物相应器官的活动情况；大象用人类听不到的“声响”举行交换；使用次声的强穿透性制造出能穿透坦克、装甲车的兵器等。

三、活学活用

1、2020年5月18日21时47分在云南昭通市巧家县产生5.0级地动，此次地动形成4人殒命，23人受伤。地动观察站是使用_______吸收器来测定何时、何地、产生了几级地动的。而产业消费中声呐探伤则是使用_______（以上两空均选填“声波”“超声波”或“次声波”）；无论哪一种，它们在真空中都_______（选填“能”或“不克不及”）转达。

【剖析】地动观察站是使用次声波吸收器来测定地动的干系信息的；产业消费中声呐探伤是使用超声波来转达信息的；无论哪一种，它们的转达都必要介质，在真空中都不克不及转达。

【答案】次声波； 超声波；不克不及

2.如图甲、乙所示，两个不同设置的示波器纪录了两个发声体振动的信号。甲声响的频率是_______Hz。人耳_______（选填“能”或“不克不及”）听到乙发声体的声响。声响音调较高的是_______（选填“甲”或“乙”）。

图3

【剖析】甲在0.002s内的振动次数为1次，则甲在1s内会振动500次，即频率为500Hz；乙在0.02s内的振动次数为2次，则乙在1s内会振动100次，即频率为100Hz；人耳能感遭到的声响频率在20Hz-20000Hz；从甲、乙图可以看出，甲和乙在相反时间内，发声体振动得较快的是甲，则声响音调较高的是甲。

【答案】500；能；甲
3.小涵在学习吉他的历程中发觉琴弦发射的声响音调上下受种种要素的影响，她决定对此举行研讨，颠末和同砚们讨论提出了以下几种料想：
料想1：琴弦发作声响音调的上下，约莫与琴弦的横截面积有关；
料想2：琴弦发作声响音调的上下，约莫与弦线的长度有关；
料想3：琴弦发作声响音调的上下，约莫与弦线的质料有关。
为了验证上述料想对否准确，他们找到了下表所示的4种规格的琴弦，举行实行。

（1）为了查验上述料想1对否准确，应选编号______两种规格的琴弦举行实行。
（2）在验证料想3时，小涵发觉大意的同砚没有把表中的数据填全，表中①的地点所缺的数据是______；为了验证料想，小涵实行时还必要察看琴弦振动的______。
（3）在验证料想2时，若选择B和C举行研讨，并推理得出：琴弦越长，振动越慢，音调就越低的结论______（选填“准确”或“不准确”），来由是______。

【剖析】（1）为验证料想1，应选择长度和质料都相反，而横截面积不同的琴弦A、B举行研讨。（2）假如验证料想3，即琴弦发作声响的音调上下，约莫与琴弦的质料有关；应控制长度和横截面积相反，而琴弦的质料不同，故应选B、D举行探求，则表格①的地点所缺数据是55；为了验证料想，小涵实行时还必要察看琴弦振动的快慢。（3）在验证料想2时，若选择B和C举行研讨，B、C的长度不同，横截面积也不同，不克不及得出琴弦越长，振动越慢，音调就越低的结论；实行中应控制质料相反，横截面积相反，长度不同。

【答案】（1）A、B；（2）55；快慢；（3）不准确；没有控制横截面积相反。