1、实验 02声音的产生、声音特性实验 考点精讲 探究声音的产生与传播 1.如图 1 所示,通过乒乓球被弹开来判断音叉的振动,转换法的应用。 2.如图 2 所示,将播放音乐的闹钟放在抽气盘上,先在玻璃钟罩底边均匀涂上一层凡士林, 放在抽气盘上,略微转动玻璃钟罩并稍施压力,使钟罩与抽气盘接触紧密。用抽气机抽出 罩里的空气, 可以听到音乐随着罩里空气的稀薄而逐渐减弱。 然后将空气慢慢放入钟罩里, 又听到音乐逐渐加强。通过音乐声音前后强弱变化的对比,可以得出:声音不能在真空里 传播。本实验应用了理想实验法(实验推理法)。 图 1图 2 探究音调与频率之间的关系 3.如图 3 所示,将钢尺固定桌面上,用大
2、小相同的力拨动钢尺,钢尺伸出桌面长度越长,振 动频率越低,音调越低。说明音调的高低与频率有关,振动频率越高,则音调越高。 响度与振幅的关系 4.如图 4 所示,保持钢尺伸出桌面长度相同,一只手紧压钢尺贴在桌面上,另一只手用大小 不同的力拨动钢尺,钢尺的振幅越大,则响度越大。说明振幅越大,则响度越大。 图 3图 4 【例 1】在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了如图所示的实验: (1)如图所示,为了验证(1)中的探究结论,小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很 大的声响, 但他几乎没有看到桌子的振动, 为了明显地看到实验现象, 你的改进方法是: 在 桌面上撒一些碎纸屑。 (2)如图所示。敲
3、响右边的音叉,左边完全相同的音又也会发声,并且把泡沫塑料球弹 起,该实验能说明空气可以传声, (3)如图所示把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音会逐 渐变小(选填“变大”、“变小”或“不变”)。这个实验说明了真空不能传声。 【例【例 2】为了探究声音产生的原因,小明和小丽一起做了几个实验:小明把手放在喉咙处, 大声讲话,感觉喉头振动了;小丽把发声的音叉放在水中,可以激起水花。 (1)小华用手敲鼓面,则声音是由鼓面振动发出的。为了使看到的实验现象更明显, 他在鼓面上撒些小纸团,撒小纸团的目的是将鼓面的振动放大,便于观察。 (2)小明、小丽等同学在探究上述问题之后,又提出这
4、样一个问题:声音是怎样从发声物 体传播到远处的?针对这一问题,他们经过认真地思考,提出了两种猜想: 声音要传播出去,需要别的物质做媒介; 声音要传播出去,不需要什么物质做媒介。 究竟哪一种猜想是正确的呢?小明他们进行了如下的实验: a.把正在响铃的手机放在玻璃罩内,再逐渐抽出玻璃罩内空气的过程中,会听到铃声 逐渐变小。 b.打开阀门,空气进入玻璃罩内,又会听到铃声变大。 c.推理过程:玻璃罩内空气越少,传出的声音越小,如果玻璃罩内抽成真空后,就听不到 手机响铃的声音了 d.由此现象可以推得猜想(选填“”或“”)是正确的。 (3) 小明还想利用生活中的物品来探究真空能否传声 如图 2 所示是暖水
5、瓶的简易剖面图, 它的瓶胆夹壁中是真空。他把音乐贺卡里的电子发声器放入瓶中,根据听到的声音进行判 断在他设计的下列几组比较因素中最合理的是C。 A将同一个暖水瓶塞上瓶塞和不塞瓶塞进行比较 B将同一个暖水瓶在近处和远处进行比较 C用一个完好的和一个已经漏气的瓶胆进行比较 D将音量大小不同的电子发声器先后放入同一个瓶胆中进行比较 【例 3】探究影响音调的因素: (1)如图,把钢尺紧按在桌面上,拨动其伸出桌面一端,听它发出的声音,同时观察钢尺 振动的频率; (2)改变钢尺伸出桌边的长度,将钢尺按下相同的幅度(选填“相同”或“不同”)。能 够听出声的音调(响度/音调/音色)发生了变化。重复上述实验;
6、(3)实验发现,钢尺伸出桌面的长度越长,振动得越慢,发出的音调就越低; (4)实验时,让钢尺伸出桌面的长度相同。钢尺振动的幅度越大,响度越大,说明声 音的响度与振幅有关。 【例 4】 在学习吉他演奏的过程中, 小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的, 他对此进行了研究。经过和同学们讨论,他提出了以下猜想: 猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关; 猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长度有关; 猜想三:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关。 为了验证上述猜想是否正确, 他找到了下表所列 9 种规格的琴弦, 因为音调高低取决于声源 振动的频率,于是借来
7、一个能够测量振动频率的仪器进行实验。 (1)小华选用了H、I两根琴弦,是为了研究音调的高低与长度的关系;同组的小惠 选用A、D、F三根琴弦来进行实验, 你认为能研究音调与该因素的关系吗?能(“能” 或“不能”)。 (2)小惠想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦横截面积的关系,应选A、B、C(填 写编号)的琴弦。 编号材料长度/cm横截面积 2 /mm编号材料长度/cm横截面积 2 /mm A铜600.76F铜1000.76 B铜600.89G钢801.02 C铜601.02H尼龙801.02 D铜800.76I尼龙1001.02 E铜1001.02J铜 (3)小华认为:如果想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦的材料的关系,还要添加一 根铜琴弦J,请写出它的长度为80cm和横截面积1.02 2 mm。 (4)这个探究实验中,采用的研究方法是控制变量法。