山東省高青縣2020屆中考物理 專題復習7 聲現(xiàn)象中的實驗方法（無答案）

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1、7：聲現(xiàn)象中的實驗方法 控制變量法：物理學或生物學中對于多因素（多變量）的問題，常常采用控制因素（變量）的方法，把多因素的問題變成多個單因素的問題，而只改變其中的某一個因素，從而研究這個因素對事物影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法。它是科學探究中的重要思想方法，廣泛地運用在各種科學探索和科學實驗研究之中。 一、探究決定音調高低的因素 （一）基礎知識 1．音調：人感覺到的 。 ①：音調跟發(fā)聲體振動頻率有關系，頻率越高音調越高；頻率越低音調越低。 2：通過哪些實驗體驗樂音的音調。 （1） 如圖7利用相同的鋼鋸條在不同長度用相同的力使其振動

2、時的快慢，辨別聲音音調的高低。 現(xiàn)象：鋸條伸短時，鋼鋸條振動 ，音調 ；鋼鋸條鋸條伸長時，振動 ，音調 ；結論：音調跟發(fā)聲體振動 有關系， 音調越高； 音調越低。 圖7 圖8 圖9 （2） 如圖8將四個相同的玻璃瓶里裝質量不同的水，水面高度不同，用嘴貼著瓶口吹氣，發(fā)出的聲音的聲源是空氣柱的振動，瓶中的空氣柱越短，振動的越快，頻率越高，音調越高，顯然圖中音調最高的是 ，其次是 ， 瓶的音調最低。 （3） ?水杯琴?敲擊有水的地方，杯子盛水后，如圖9相當于改變了杯壁

3、的振動情況，一般說來，盛水越多，敲擊時發(fā)出的聲音的音調就越低，那么音調由高到低的是 （4） 弦樂器的音調與弦的長短，粗細和松緊有關 弦短，弦細，弦緊，振動頻率 ，音調 。 弦長，弦粗，弦松，振動頻率 ，音調 。 （5） 用硬紙片在梳子齒上快劃和慢劃時，辨別聲音音調的高低。 現(xiàn)象：快劃時，硬紙片振動 ，音調 ；慢劃時，硬紙片振動 ，音調 ；結論：音調跟發(fā)聲體振動 有關系， 音調越高； 音調越低。 （6） 用同樣大的力撥動粗細不同的橡皮筋時可以發(fā)現(xiàn)：橡皮筋振動快發(fā)聲音調高。 現(xiàn)象：同樣大的力

4、撥動 橡皮筋時，橡皮筋振動快，音調高；同樣大的力撥動 橡皮筋時，橡皮筋振動慢，音調高； 結論：音調跟發(fā)聲體振動頻率有關系，頻率越高音調越高；頻率越低音調越低。 （二）：鞏固習題 1．探究音調的高低與什么因素有關器材和制作： (1)用塑料片或竹皮制作一個極薄的彈性片； 圖10 (2)將彈性片粘接在一個小包裝紙盒(或火柴盒)上，如圖10所示．實驗和觀察：手執(zhí)紙盒，讓彈性片在書頁上刮動(選用紙頁較厚實的書)，可以聽到彈性薄片振動發(fā)出的聲音，可視為彈性片每滑過一頁便振動一次，當彈性薄片迅速在書頁上刮動時，可以聽到?吱……吱……?的尖脆響聲(音調高)；當慢慢地在書上刮

5、動時，則聽到?晰…… 晰……?的低沉響聲(音調低)，實驗說明音調的高低是由振動的________來決定的．二、探究響度與什么因素有關 （一）基礎知識 1．響度：人耳感受到的 。響度跟發(fā)聲體振動的 有關，還跟聲源到人耳的 有關。物體在振動時，偏離原來位置的最大距離叫 。 越大，響度越大。 2. 固體傳聲的性能比氣體的要好 3.敲鼓時，撒在鼓面上的紙屑會跳動，且鼓聲越響跳動越高；將發(fā)聲的音叉接觸水面，能濺起水花，且音叉聲音越響濺起水花越大；揚聲器發(fā)聲時紙盆會振動，且聲音響振動越大。根據上述現(xiàn)象可歸納出： ⑴

6、 ⑵ 4.通過什么實驗體驗樂音的響度大小 （1） 利用同一個鋼鋸條在相同長度振動時，輕撥鋼鋸條和用力撥鋼鋸條時聲音的大小 現(xiàn)象：用力撥鋼鋸條時聽到聲音的響度 ，，輕撥鋼鋸條時，聽到聲音的響度 結論：響度跟發(fā)聲體的 有關。 越大，響度越大。 （2） 輕敲鼓面和重敲鼓面時，比較聲音的大小 現(xiàn)象：重敲鼓面時聽到聲音的響度 ，輕敲鼓面時，聽到聲音的響度 結論：響度跟發(fā)聲體的振幅有關。振幅越大，響度越大。 （3） 將機械手表靠近耳朵上和遠離耳朵時，比較聽到聲音

7、的大小。 現(xiàn)象：靠近耳朵時聽到聲音的響度 ，遠離耳朵時，聽到聲音的響度 結論：響度跟聲源到人耳的 有關。聲源到人耳的 ，聽到聲音的響度小 （二）：鞏固習題 1.兩人相距較遠說話時，聽不到對方的聲音，但同樣情況下，用自制的土電話就可以聽到相互的說話聲；耳朵貼在鐵軌上能聽到遠處火車開來的聲音而站起來就聽不到了。對此，請你提出一個要研究的問題 。 2．探究響度和振幅是否有關 器材：音叉，橡皮槌，鐵架臺，硬泡沫塑料小球，細線等． 操作： 圖11 (1)用細線拴住硬泡沫塑料小球，懸掛在鐵架臺上； (2)用橡皮槌輕輕敲

8、擊音叉使它振動后，可以聽到較輕的聲音．讓音叉一臂的外側靠近并接觸小球(如圖11)，可以看到小球被音叉彈開一個較小的角度； (3)以橡皮槌用力敲擊音叉，可聽到較響的聲音．且讓音叉一臂的外側接觸小球，可看到小球被音叉彈開一個較大的角度．說明：當聲源的振動________比較大的時候，響度較大；反之，則響度較?。? 轉化法：在實驗中，有很多物理量，由于其自身屬性的關系，難于用儀器、儀表直接測量，或 因條件所限，無法提高測量的準確度，這就可以根據物理量之間的定量關系和各種效應把不 易測量的物理量轉化成可以（或易于）測量的物理量進行測量，之后再反求待測物理量的 量值，這種方法就叫轉換測量法（簡稱轉

9、換法）。 聲音的產生 （一） 基礎知識 1：一切發(fā)聲的物體都在 ， 停止發(fā)聲也停止 2: 振動的物體叫 。 3：如圖1所示的這些現(xiàn)象說明： 。 圖 1 圖2 （二） ：鞏固習題 1．如圖2所示，在探究?聲音是由物體振動產生的?實驗中，將正在發(fā)聲的音叉緊靠懸線下的輕質小球，發(fā)現(xiàn)小球被多次彈開．這樣做是為了（ ） A．使音叉的振動盡快停下來 B．把音叉的微小振動放大，便于觀察 C．把聲音的振動時間延遲 D．使聲波被多次反射形成回聲 2

10、．在大鼓上放些沙粒，擊鼓時，會看到_____ __現(xiàn)象，這說明______________．鼓敲擊得越響，會看到________現(xiàn)象，又說明________________． 理想實驗法（又稱想象創(chuàng)新法，思想實驗法）是科學研究中的一種重要方法，它把可靠事實和理論思維結合起來，可以深刻地揭示自然規(guī)律。它是在實驗基礎上經過概括、抽象、推理得出規(guī)律的一種研究問題的方法。但得出的規(guī)律卻又不能用實驗直接驗證，是科學家們?yōu)榱私鉀Q科學理論中的某些難題，以原有的理論知識（如原理、定理、定律等）作為思想實驗的?材料?，提出解決這些難題的設想作為理想實驗的目標，并在想象中給出這些實驗?材料?產生?相互

11、作用?所需要的條件，然后，按照嚴格的邏輯思維操作方法去?處理?這些思想實驗的?材料?，從而得出一系列反映客觀物質規(guī)律的新原理，新定律，使科學難題得到解決，推動科學的發(fā)展。又稱推理法。 聲音的傳播需要介質 （一） 基礎知識 1：聲音的傳播需要介質，一切 、 、 都能傳播聲音。 真空 傳聲。 2： 聲音的傳播的速度一般不同 （二） ：鞏固習題 1.圖4是宇航員在飛船艙外工作時的照片，他們之間的對話必須借助電子通訊設備才能進行，而在飛船艙內卻可以直接對話，其原因是 A． 太空中噪聲太大 B．太空是

12、真空，不能傳聲 C. 用通訊設備對話更方便 D．聲音只能在地面附近傳播 2．聽到手機發(fā)出的聲音時，手機中的發(fā)聲體在_____________。能判斷出與我們通話的人是誰，是因為不同人的聲音具有不同的______________(填?音調?、?響度?或?音色?)。如圖5所示，把一手機設置為響鈴狀態(tài)，放進真空罩中，用另一手機撥打罩內的手機號碼，罩內手機信號燈閃爍，但我們聽不到手機的鈴聲，可見電磁波_________在真空中傳播，聲音_________在真空中傳播。(填?能?或?不能?) 3．在上圖所示的裝置中，敲響右邊的音叉，會看到的現(xiàn)象是豎直放置的泡沫小球__________。如將上述裝置由宇航員帶到月球表面做實驗，則會看到泡沫小球_____________，這說明了_____________。