难点微专题3敲瓶子和吹瓶子(原卷版)

难点微专题3——敲瓶子和吹瓶子
A.方法点拨:
1.越、越、越、越、越的物体振动时发出声音的音调越；
越、越、越、越、越的物体振动时发出声音的音调越。

2.敲瓶子时，声音是由振动发出的，如图，从左到右瓶内的水越来越，发声体越来
越，发出声音的音调越来越。

吹瓶子时，声音是由振动产生的，从左到右空气柱越来越，空气柱的振动越来越，空气柱振动越来越，频率越来越，音调越来越。

B. 例题讲解：
题型一：探究影响音调高低的因素
1．下面是小可为探究音调与什么因素有关，用一把钢尺进行的实验，请将其补充完整。

过程与方法：如图所示，通过改变钢尺，注意听发出声音的不同。

此时应使钢尺在两种情况下的振动幅度大致相同。

实验表明：钢尺振动越快，。

结论：音调跟发声体振动的有关，且物体振动越，音调越高。

拓展：利用这些器材还可以探究声音的响度与物体的关系。

题型二：敲瓶子和吹瓶子
2．某同学用五个粗细和高度完全相同的瓶子进行如下实验：
（1）他在五个瓶子中装入了不同高度的水，并用嘴分别对着五个瓶子吹气，发现越用力吹，发出的越大，且水面越高的瓶子发出的越高，这是由于瓶中的振动，振动的不同造成的。

（2）该同学还发现用筷子分别敲这五个瓶子，听到的声音和用嘴分别对这五个瓶子吹气的音效不一样。

用筷子敲瓶子，是由瓶子和振动产生的声音。

（3）应用上述实验结论，说明吹笛子时，用手指堵住不同的笛孔能产生不同音效的道理是。

3. 如图所示，8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水，仔细调节水的高度，敲击它们，就可以发出“1.2.3.
4.
5.
6.
7..”的声音来；而用嘴吹每个瓶子的上端，可以发出哨声。

则下列说法正确的是（）
①敲击瓶子时，声音只是由瓶本身的振动产生的
②敲击瓶子时，声音是瓶子和瓶中水柱的振动产生的
③用嘴吹气时，哨声是由瓶中空气柱振动产生的
④用嘴吹气时，哨声是由瓶中水柱的振动产生的
⑤用嘴吹气时，哨声音调最高的是最左边的瓶子
⑥敲击瓶子时，所产生的声音音调最高的是最右面的瓶子
A．②③⑤⑥B．②③④⑤C．③④⑤⑥D．①②⑤⑥
题型三：控制变量法的应用
4．小红为了探究物体振动发声的音调与物体本身哪些因素有关，她选择了如表的无根琴弦，如图所示，将
A、B、C、D、E固定在一平木板上，其中A、B、C、E的松紧程度一样，D稍为松弛一些，其探究步
骤如下：
琴弦的材料琴弦的长度/cm琴弦的横街面积
/mm2
A铜400.7
B铜400.3
C铜300.3
D铜300.3
E尼龙丝400.7
（1）用同样的力拨动铜丝A和B，发现拨动铜丝时的音调高，得出了结论：在弦的松紧度、材料、长度相同时，发声体音调高低与弦的有关。

（2）为了探究发声体音调高低与弦的长度有关时，他应用同样大小的力光后拨动和两根钢
丝。

（3）先后用同样大小的力拨动铜丝C和D，发现发出不同的音调，可以得出相应的结论是：在弦的材料、长度、粗细相同时发声体音调高低与。

（4）如果选择弦A与E是为了探究发声体音调高低与弦的有关。

（5）在上述探究过程中，总要控制某些因素不变，进而寻找出另外一些因素的关系，这种研究方法叫做。

C.针对训练：
题型一：探究影响音调高低的因素
5．利用一根薄钢尺和桌子，请你设计下列两个小实验，并简要说明实验步骤。

（1）验证声音响度的大小与发声体振动的振幅有关。

实验步骤：
①将钢尺一端紧压在桌面上，使尺伸出桌面的长度（选填“一定”或“不一定”）．
②用大小（选填“相同”或“不相同”）的力使尺子振动，观察尺子振动的。

③比较两次的听觉得出结论。

（2）探究决定音调高低的因素。

实验步骤：
①将钢尺一端紧压在桌面上，使尺伸出桌面（选填“相同”或“不相同”）的长度。

②用大小（选填“相同”或“不相同”）的力使尺子振动，观察尺子振动的。

③比较两次的听觉得出结论。

题型二：敲瓶子和吹瓶子
6.如图1所示，某小组同学在甲、乙、丙、丁四个相同的玻璃瓶里装入高度不同的水，来研究“音调高
低与哪些因素有关”。

首先，小组同学用嘴贴着瓶口吹气。

发现甲、乙、丙、丁四个玻璃瓶会依次发出“fa（4）”“mi（3）”“ri（2）”“do（1）”四个音阶不同的声音，接着小组同学用橡皮锤轻轻敲击瓶身，发现甲、乙、丙、丁四个玻璃瓶会依次发出“do（1）”“ri（2）”“mi（3）”“fa（4）”四个音阶不同的声音。

由此现象，回答下列问题：
（1）同样的瓶子，例如玻璃瓶甲，为什么向瓶口吹气发出“fa（4）”的音，而用橡皮锤轻轻敲击瓶身发出“d（1）”的音？小组同学经过讨论后发现主要是由于不同。

（2）小组同学由两次实验现象初步得出结论：不同，音调不同。

（3）接着，小组同学又用示波器来显示敲击丙、丁两瓶身时的振动波形图，如图2所示，其中图2（a）是敲击瓶身的振动波形图，图2（b）是敲击瓶身的振动波形图；同时，小组同学还发现由于两次敲击时的用力程度不同，从波形图上能反映出瓶身发出的响度也不同，其中敲击瓶身的响度大（均选填“丙”或“丁”）。

（4）小组同学经过讨论还得出可以用此实验的规律判断生活中一些实例的发声体。

例如：吹笛子时，用手堵住笛孔能产生不同的声音，与上述实验的发声体是相同的，提着水壶向热水瓶里灌开水听到的声音会发生改变，与上述实验的发声体是相同的。

（选填“向瓶口吹气”或“用锤敲击瓶身”）。

题型三：控制变量法的应用
7．某同学为了探究物体发声时，发声体音调高低与物体本身的哪些因素有关，他选择了四根钢丝：甲和乙一样长，甲比乙粗；乙和丙一样粗，乙比丙长；丙和丁长短、粗细一样。

如图所示，将甲、乙、丙、丁固定在一平木板上，其中甲、乙、丙的松紧程度一样，丁稍为松弛一些，其探究步骤如下：
（1）用同样的力拨动钢丝甲和乙，发现拨动钢丝时的音调高，得出了结论：在弦的松紧度、长度相同时，发声体音调高低与弦的有关。

（2）为了探究发声体音调高低与弦的长度有关时，他应用同样大小的力先后拨动两根钢丝。

（3）先后用同样大小的力拨动钢丝丙和丁，可以得出相应的结论是：。

8. 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，他决定对此进行研
究。

经过和同学们讨论。

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，可能与琴弦的长短有关
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，他们找到了下表所列9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。

编号材料长度（cm）横截面积（mm2
A铜600.76
B铜600.89
C铜60 1.02
D铜800.76
E铜
F铜1000.76
G钢80 1.02
H尼龙80 1.02
I尼龙100 1.02
为了验证猜想一，应选用编号为的琴弦进行实验。

为了验证猜想二，应选用编号为的琴弦进行实验。

表中有的材料规格还没填全，为了验证猜想三，必须知道该项内容。

请在表中填上所缺数据。

D.终极挑战：
9. 如图所示，有5支相同材料、相同厚度的玻璃量筒，其中b、c、d等高，a，b、c粗细相同，d，e粗细相同。

各量筒内装的水如图所示，某同学根据所听声音音调的高低猜想气柱发声的频率可能与：1．气柱的长短有关，2．量筒的粗细有关，3．水柱的长度有关。

（1）探究“气柱越长，发声的音调越高”应选量筒（填字母代号），所用到的科学研究方法是
法。

（2）若选择的是量筒c、d，则探究的是。

（3）小明用同样大小的力在d和e的口上吹气，使它们发声，则音调（选填“d高”，“e高”或“一样高”）。

（4）如果用同样大小的力敲击b和c使它们发声，所发出的声音音调较高。