声现象 实验探究

声现象实验探究

典型例题：

例1:为了探究声音产生的原因，小文和小丽、小华等同学一起做了几个实验：小文把黄豆放在鼓面上，用鼓槌敲击鼓面发声时，看到鼓面上的豆粒在跳动；小丽把发声的音叉放在水中，可以激起水花，

(1)通过对上面的两种实验现象的分析，他们能得出的结论是：_______。[发声体在振动]

(2)小华同学，用手使劲敲桌子，发出很大的响声，但是他看到桌子几乎没有振动，为了使看到的实验现象更明显，你的改进方法是：____________。[在桌面上放置一些沙粒] (3)小文、小丽等同学在探究出上述问题之后，又提出这样一个问题：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：

①声音要传播出去，需要有媒介；

②声音要传播出去，不需要媒介；

究竟哪一种猜想是正确的呢?小文他们进行了如下的实验：他们把打开音乐的手机放人玻璃瓶中密封，随着向外不断抽气，结果发现手机铃声越来越_______(选填“大”或“小”)。由此现象可以推理：猜想_____________是正确的。[小,1]

(4)探究问题的过程通常有下列步骤：

A．提出猜想假设；B．得出结论；C．分析归纳；D．实验研究；E．发现并提出问题。你认为小文他们的第二个探究活动依次采取的步骤是___________________。(填字母序号) [E,A,D.C.B]

[例2]学校正在开秋季运动会，坐在操场中间学校指定位置的八年级三班同学小穆看到发令员发令枪冒出的白烟和听到的枪声在时间上不一致。一会儿，运动场上你追我赶，精彩纷呈。远处的对面传来阵阵鼓声和呐喊声，朝对面看去，总觉得对面的同学敲鼓的动作和听到的鼓声不太协调。经过思考，小穆还是不明白。

(1)你能解释敲鼓的动作和听到的鼓声不太协调的原因吗?__________________________________________________________________________.

(2)你能利用你学过的物理知识进行测量，验证你的解释吗?请写出你的设计。

_____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________. [光在空气中比声音的传播速度快；略]

例3：图1—4所示是小明在学习了声学知识后制作的一个小竹笛，他用此装置来探究笛子发声的音调的高低与哪些因素有关。当他在竹笛管开口处①向管内吹气时，竹笛就发出美妙的笛声。

(1)吹奏竹笛时，振动发声的物体是____________。【空气】

(2)当他推拉铁丝环时；竹笛中的_____________发生改变，用相同大小的力从竹管开口处吹气时，发现竹笛发出的音调就可以改变，吹奏歌曲。通过查阅资料，小明知道，在相同条件下，空气柱越长，发声的音调越低。由此可知，当布团⑤分别位于a、b、c三个位置时，竹笛发声音调最高的位置是________，音调最低的位置是____________.

【空气柱长度；a;c】

(3)他仔细思考和观察周围的生活中的乐器，发现________、_____________等乐器也是根据此原理发声的。[ 笛子，箫]

[例4]小亮同学在学习了声音的三个特性之后，用示波器、钢锯条和台钳研究声音的响度与什么因素有关。

1．实验过程：

(1)如图1—5所示，他将钢锯条的下端夹紧在台钳上，然后在钢锯条的上端用力扳动一下，使钢锯条振动发声，把示波器的探头靠近钢锯条；

(2)记录示波器图形后，他用较小的力再次拨动钢锯条，两次记录的现象如图1—6(甲)、(乙)所示。

2．实验分析：

记录实验结果后，他把两张记录的纸片放混了，则请你帮助他判断，用力扳动时示波器所显示的波形图是_______图，你的依据是______________________________________。小亮同学实验得出的结论是____________________________________________。

【乙；乙的振幅大；，发声体振动的振幅越大，响度越大。】

3．实验交流：

(1)在两次拨动钢锯条的过程中，应该注意保持__________________不变，以防止由于发声体的_________________改变而对实验结果造成影响。【钢锯条露出长度不变；频率】(2)示波器的探头距离钢锯条的位置应该________________(选填“不变”或“改变”)，这是由于响度的大小还与____________________________有关。【不变，距发声体的远近有关】

[例5：小明同学在课余时间阅读报纸时看到这样一则新闻：据珠海新闻网2009年3月26日报道：在珠海市五中第六届科技艺术节上，一名初三的学生巧妙利用矿泉水瓶盖消除了学校里铁腿桌椅板凳移动时总要发出烦人的噪声，把橡皮泥塞在塑料瓶盖里，然后再把盖子扣在桌椅的腿脚上就行了。矿泉水瓶盖的大小刚好合适桌椅腿，装上这种“消声器”的桌椅腿移动时绝对没噪音。由此他想到在一些大型建筑中，比如在国家大剧院中是如何消声的?由此引起了他对如何消除生活中的噪声的探究。

通过在网上查阅资料，他查找得知，国家大剧院等大型场馆内的墙壁和顶棚上采用一些凸凹不平的多孔的板材来装修。如图1—7的一种叫做消声尖劈的装置，其消声原理是什么呢?于是小明同学进行了下列实验研究。

(1)在玻璃圆筒内垫上一层棉花，棉花上放一块机械表，耳朵靠近玻璃圆筒口正上方10cm

处，能清晰地听见表声，表声是通过______________传播的。【空气】

(2)如图1—8(甲)所示位置，恰好听不见表声。

(3)在玻璃圆筒口正上方10 cm处安放一块玻璃板，调整玻璃板的角度的过程中，在某一位置发现耳朵又能清晰地听见表声了，如图1—8(乙)所示，说明声音通过玻璃板的——进人了人的耳朵，由此我们得到结论：只要反射的声音不能进入人的耳朵，我们听到的噪声就会_______________。【反射；减弱】

(4)用泡沫塑料代替玻璃板，听见的声音明显减弱，说明泡沫塑料这一类材料对声音的反射能力比较_________，【弱】吸收声音的能力比较________。【强】在国家大剧院内，天花板用一些凸凹不平的多孔的板材吊顶，声音遇到这些板材就被_________，【吸收】达到减弱噪声的目的。

(5)国家大剧院内有演出时，当声音传播到如图1—9所示的尖劈上，声音经过一次次反射后进人到尖劈的内部，不能反射出来，即在_____________减弱噪声。【传播过程中】这与小明所阅读到的情景中减弱噪声的方法——(选填“相同”或“不同”)，【不同】该情景中减弱噪声的途径是__________________________________________。【声源处减弱噪声】[巩固性练习]

1．探究：发声的桌面是否也在振动?

提出问题：

敲桌子时，我们能听到声音，但肉眼却看不见桌子在振动。桌子是否在振动呢?用什么方法可以证明桌子在发声的同时也在振动呢?

实验设计：

(1)如图1—10所示，在桌子上固定一小块平面镜，让太阳光(或手电筒光、玩具激光发出的激光)照射在平面镜上经平面镜反射后，在墙上出现了一个小光斑。

(2)轻轻地敲击桌面，观察墙面上小光斑的位置有什么变化；

(3)用力敲击桌面，观察小光斑位置的变化。

收集证据：

轻敲桌面发声时，你发现墙壁上的小光斑_______，用力敲击桌面发声时，墙壁上小光斑_____________，这说明__________________________________________________。【晃动；晃动幅度加大；物体的振幅越大，响度越大】

交流合作：

你认为还有哪些方法可以证明桌子发声时在振动?请说出一种。