聲音的特性課前預(yù)習(xí)

羅菊珍

如果你爸爸在外出差，他用一個陌生的電話號碼打電話回家，只說一個字“喂”，你能聽出是你爸爸打來的嗎？你感冒了，有時說話聲音變得像換了另一個人似的，你知道為什么嗎？學(xué)校早操時使用擴音器，為什么就可以讓每一個同學(xué)聽到廣播聲？

我們先一起來做幾個實驗.

實驗１

取一根橡皮筋，將它拉長到一定長度，固定在圖甲的Ｍ、Ｎ兩點間，從橡皮筋的中間向外拉到Ａ點，放手，我們可以聽到橡皮筋振動發(fā)出的聲音；再從橡皮筋的中間向外拉到Ｂ點，放手，可以聽到橡皮筋發(fā)出的聲音有些不同.

拉到Ｂ點時聽到的聲音要響些，我們說它的響度大，響度由物體振動的幅度（振幅）決定，振幅越大，響度越大.

實驗２

將完全相同的另一根橡皮筋拉得長些，固定在Ｍ′、Ｎ′兩點間，如圖乙所示.從橡皮筋的中間向外拉到Ｂ′點（Ｂ′點和Ｂ點到橡皮筋的距離相等），放手，仔細觀察橡皮筋的振動，認真聽橡皮筋發(fā)出的聲音，比較與圖甲中橡皮筋拉到Ｂ點時發(fā)出聲音的區(qū)別.

我們發(fā)現(xiàn)，在Ｂ點時，橡皮筋ＭＮ振動得慢些，發(fā)出的聲音比較粗獷；在Ｂ′點時，橡皮筋Ｍ′Ｎ′振動得快些，發(fā)出的聲音比較高亢.我們把物體每秒鐘振動的次數(shù)稱為頻率.物體振動快，頻率大，發(fā)出聲音的音調(diào)就高.

實驗３

你緊閉雙眼，讓兩個與你朝夕相處的同學(xué)分別說一句“你好”，你能判斷是哪個同學(xué)在向你問好嗎？

當(dāng)然可以.這是因為聲音的第三個特征——音色不同，音色由發(fā)聲體本身決定.

預(yù)習(xí)了“聲音的特性”這一節(jié)內(nèi)容，你會知道聲音有三個特性：音調(diào)、響度和音色.音調(diào)由頻率決定，響度由振幅決定，音色跟發(fā)聲體本身有關(guān).

例 下列詞語中的“高”字是指音調(diào)的是（）.

Ａ． 不敢高聲語，恐驚天上人 Ｂ． 高歌猛進

Ｃ． 請勿高聲喧嘩 Ｄ． 女高音

解析響度一般用“大小”來敘述，音調(diào)一般用“高低”來形容，但在生活中，常會有些相同的表達方式，要根據(jù)語言環(huán)境去分析.Ａ、Ｂ、Ｃ都是指響度，只有Ｄ是指音調(diào).選Ｄ.

練習(xí)

１． 男同學(xué)從兒童到青年有一段變聲期，經(jīng)過變聲期，發(fā)出聲音的________變低了.

２． 有經(jīng)驗的人拍拍西瓜就可以判斷西瓜的好壞.西瓜發(fā)聲是由于________產(chǎn)生的，好壞是根據(jù)________判斷.

參考答案：１． 音調(diào) ２． 振動音色

責(zé)任編輯 程 哲

小資料

次聲波武器聲波武器是根據(jù)共振原理（共振是一種物理現(xiàn)象，是指振動體在周期性變化的外力作用下，當(dāng)外力的頻率與振動體的固有頻率相等或很接近時，物體振幅急劇增大的現(xiàn)象）直接作用于人體，或利用聲波的某些特性發(fā)揮其軍事作用的新概念武器.目前軍事領(lǐng)域中應(yīng)用的主要是次聲波部分.次聲波是指振動頻率低于20 Hz的聲音，因為它們已經(jīng)低于人類聽覺的下限，所以人是聽不見的.和可聞聲波相比，次聲波在介質(zhì)中傳播時，能量衰減緩慢，隱蔽性好，不易為敵人察覺，所以軍事上常用次聲波接收裝置來偵察敵情；另一方面，次聲波武器還是直接消滅敵人的有生力量，其殺傷原理就是利用和人體器官固有頻率相近的次聲波與人體器官發(fā)生共振，導(dǎo)致器官變形、移位、甚至破裂，以達到殺傷目的.次聲波武器分為兩類：①“神經(jīng)型”次聲武器：次聲波作用于人體時刺激人的大腦，引起共振．輕者感覺不適，注意力下降；嚴重時使人神經(jīng)錯亂，喪失思維能力.②“器官型”次聲武器：當(dāng)次聲波頻率和人體內(nèi)臟器官的固有頻率（4 Hz～18 Hz）相近時，會引起人的五臟六腑產(chǎn)生強烈共振.輕者肌肉痙攣，呼吸困難；重者血管破裂，內(nèi)臟損傷，甚至迅速死亡.次聲武器的優(yōu)點：①突襲性：傳播迅速、隱蔽性強.②作用距離遠：聲波的頻率越低，介質(zhì)對它的吸收就越小，波的傳播距離也就越遠.③穿透力強：傳播介質(zhì)對低頻率的聲波吸收較小，所以次聲波具有很強的穿透能力.一般的可聞聲波，一堵墻即可將其擋住，而次聲波能穿透幾十米厚的鋼筋混凝土.④次聲波在殺傷敵人的同時，不會造成環(huán)境污染，不破壞對方的武器裝備，可作為戰(zhàn)利品，取而用之.目前次聲武器研究面臨的難題是聲波能量和聲波定向問題，所以真正應(yīng)用于戰(zhàn)爭的次聲武器還不多見.