内容正文:
专题3 声学实验探究
一、探究声音的产生和传播规律
1.在探究声音的产生与传播时,小华和同学们一起做了下面的实验:
(1)如图①所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球弹跳起来,说明_______________;
(2)如图②所示,为了验证(1)中的探究结论,小华同学用力敲桌子发出声响时,桌子却几乎不动。为了使实验现象明显,改进方法是:________________________;
(3)如图③所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起。该实验能说明_____________;
(4)如图④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,听到的声音将_______,并由此推理可知:_______________。
2.为探究同一物理问题,吴浩同学击鼓前,在鼓面上撤了许多小纸片;李敏同学把手放在喉咙处,大声讲话;王涛同学则用小棒使劲敲音叉。
(1)几位同学正在探究的问题是:___________________________________________?
(2)实验所能得出的结论是:________________________________________________;
(3)王涛同学用小棒使劲敲音叉,虽听到响声,但几乎看不到什么现象.要能看到明显的现象,改进方法是_______________________________________;
(4)针对“声音的响度与什么因素有关?”的问题.同学经过讨论,给出了两种猜想:
猜想一:声音的响度可能与声源振动幅度有关;
猜想二:声音的响度可能与距离声源的远近有关。
为验证猜想二,三人合作进行如下实验:
王涛注意听声音,李敏站在较远处用力敲鼓,吴浩同学站在近处轻声唱歌,王涛能听到歌声和鼓声,他们得出结论声音的响度与距离声源的远近无关。
他们的结论是否正确 _______________。理由是:____________。
3.在“声现象”一章的学习中,李老师在课堂上和大家一块完成了以下几个实验:
①如图甲:把正在发声的音叉靠近悬挂的静止乒乓球,看到乒乓球被反复弹起;
②如图乙:把正在响铃的电铃放在玻璃钟罩内,逐渐抽出其中空气,发现铃声明显减小;
③如图丙:拨动同一把钢尺,在保证其振幅相同情况下,改变其伸出桌边的长度,观察钢尺振动的快慢.
(下述填写研究方法的下划线中选填“控制变量法”、“等效替代法”、“转换法”、“理想模型法”、“实验推理法”等)
(1)图甲实验中,此实验说明声音是由物体 _____ 产生的.该实验运用的研究方法是 _____ ;
(2)图乙实验进一步推理可以得出真空 _____ 传声(选填“能”或“不能”),该实验运用的研究方法是 _____ ;
(3)图丙是在探究声音的音调跟 _____ 的关系,该实验运用的研究方法是 _____ .
4. 如图所示,两位同学在一起做“土电话”实验:
(1)“土电话”能够传声,说明声音能在________中传播。
(2)相距同样远,讲话者以同样的响度讲话,若连接土电话的线是棉线,听者听到的声音小,而如果改用细金属丝连接土电话,则听到的声音就大一些。这一实验现象表明:________传声性能好。
(3)如果在用土电话时,另一个同学用手捏住线上的某一部分,则听的一方就听不到声音了,这是由于________。
(4)如果在用土电话时,线没有拉直,而处于松弛状态,则听的一方就听不到对方的讲话声,其原因是松弛的线________(填“易”或“不易”)传声。
二、探究声音的三要素
5.某同学为了探究物体发声时振动的频率高低与哪些因素有关,他选择了四根钢丝进行实验,具体数据如下表:
编号
材料
长度
粗细
松紧
甲
钢丝
10cm
0.2mm2
紧
乙
钢丝
10cm
0.1mm2
紧
丙
钢丝
5cm
0.1mm2
紧
丁
钢丝
5cm
0.1mm2
松
(1)用同样的力拨动钢丝甲和乙,发现拨动______钢丝时的音调高;由此可以得出的结论是:在弦的长度、松紧程度相同时,振动的频率高低与弦的______有关;
(2)为了探究发声体振动的频率高低与弦的长度的关系时,他应用同样大小的力先后拨动______钢丝和______钢丝;
(3)先后用同样的力拨动丙钢丝和丁钢丝,是为了探究振动频率的高低与______的关系。
6.探究:音调和哪些因素有关。小明和小华利用两个纸杯和一些长短、粗细不同的琴弦,进行了探究活动。他们选用的琴弦长度、材料在图中已标出(其中琴弦的直径关系:a=c=d<b),并且每根琴弦固定在纸杯做成的“音箱”上的保持松紧程度一致。
(1)若他们想研究“音调的高低与琴弦长度”的关系,应选择琴弦______(选