Question

下图所示为示波器上观察到的几个波形。图（a）和图（b）为两个不同音叉的波形，图（c）、（d）、（e）所示分别是小提琴、长笛和法国号的波形。请回答下列问题：

（1）图（a）和图（b）哪个音叉的音调较高些？哪个音叉的音臂较短些？

（2）比较图（c）、（d）、（e）三图，小提琴、长笛和法国号它们是否正在演奏同样音调和频率的音符？

（3）假设三种乐器演奏同一音符，由于它们的音色不同，你可以听出它们的区别，而你怎样从示波器的屏幕上的扫描图形来推断出这一点呢？

Answer 1

（1）从相同的示波器屏幕上看到在相同扫描时间里（a）图音叉的振动次数多（完整的振动），因此单位时间内振动次数多，即频率高。而音调的高低由频率决定，故音叉（a）的音调高，相对而言，音叉（b）的音调低。我们又知道音调的高低与发声体的结构有关，决定音叉的音调高低，主要是音臂的长度，可见音叉a的音臂稍短些。

（2）比较（c）、（d）、（e）三图，小提琴、长笛和法国号它们在相同的扫描时间里都有两个完整的振动波形，都作了两次振动，表明了它们的振动快慢即频率相同，由此可知它们正在演奏同样音调和频率的音符。

（3）三种乐器虽然都在演奏同一音符，但是各自的音色是不同的。除了人耳可听出作出区别，在示波器的屏幕的扫描图上更可清楚地加以识别：原因在于三乐器的振动波形图完全不同，而振动图形能反映各乐器发音的频率组合情况不同，即音色不同。