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必考点06 声现象相关实验(解析版)
※题型一:验证声音的产生
【例题1】(2021·淄博)图中是利用钢尺探究声现象的实验情景。
(1)将钢尺紧压在桌面上,一端伸出桌边。拨动钢尺发出声音,说明声音是 产生的。
(2)保持钢尺伸出桌面的长度不变,用大小不同的力拨动,发出声音的 不同;改变钢尺伸出桌面的长度,用相同的力拨动,发出声音的 不同。
(3)将钢尺伸出桌面的一端对着点燃的蜡烛,拨动钢尺发现烛焰熄灭,说明声音可以传递 。
【答案】(1)物体振动;(2)响度;音调;(3)能量。
【解析】(1)拨动钢尺发出声音,说明声音是物体振动产生的。
(2)保持钢尺伸出桌面的长度不变,用大小不同的力拨动,发出声音的响度不同,因为力度不同,物体的振幅不同,响度则不同。改变钢尺伸出桌面的长度,用相同的力拨动,发出声音的音调不同,因为钢尺伸出桌面的长度不同,振动的频率不同,则音调不同。
(3)拨动钢尺发现烛焰熄灭,说明声音可以传递能量,使烛焰熄灭。
【解题技巧提炼】
1.所有声音都是由物体振动产生的,但发声体是什么,声音来源于什么物体的振动是学生容易出现错误的地方。
2.声音的产生:声音是由物体振动产生的。常见的实验验证有:
(1)敲鼓时,鼓面上纸屑的跳动;
(2)敲鼓时,鼓面附近的蜡烛火焰晃动;
(3)敲击音叉时,音叉附近的乒乓球跳开;
(4)敲击音叉,用音叉接触水面,观察水面的变化;
(5)说话时,用手按住声带,感受声带的振动;
(6)音箱发声时,用手按住音箱的纸盆;
(7)确定声源:弦乐是琴弦的振动产生的;管乐是空气柱的振动产生的;打击乐是由被打击乐器的振动产生的等。
※题型二:验证声音的传播
【例题2】(2021·潍坊)一同学从实验室借来带密封条的玻璃罩、抽气泵等器材,分别进行了下列探究,请你根据观察到的实验现象,选择“变大”、“变小”或“不变”填入空格中。
(1)将图甲所示正在响铃的闹钟放入玻璃罩内,抽走罩内气体,闹铃的声音________;
(2)将图乙所示盛有少量热水的烧杯放入玻璃罩内,抽走罩内气体,杯内的水沸腾,杯内水的温度值________;
(3)将图丙所示的装置放入玻璃罩内,抽走罩内气体,试管内外水面的高度差________。
【答案】(1)变小;(2)变小;(3)变小。
【解析】(1)声音的传播需要介质,将图甲正在响铃的闹钟放入玻璃罩内,抽走罩内气体,闹铃的声音会变小;
(2)水的沸点与大气压强有关。将盛有少量热水的烧杯放入玻璃罩内,抽走罩内气体,杯内的气压降低,水的沸点变小,水沸腾,杯内水的温度值将变小;
(3)试管内外水面的高度差是因为大气压强引起的。将图丙所示的装置放入玻璃罩内,抽走罩内气体,气压降低,试管内外水面的高度差变小。
【解题技巧提炼】
1.声音以波的形式传播,声音的传播需要有介质;没有介质,即便物体振动,我们也听不到声音。这是声音能不能传播出去和我们能听到声音所必须满足的条件。
2.声音的传播:声音的传播需要介质,传播声音的介质可以是气体、液体和固体,没有介质声音无法传播。
(1)把发声体(闹钟等)放在密闭容器中,慢慢抽出里面的空气,可以发现声音逐渐减小,直至听不到声音。
(2)声音在气体、液体和固体中的传播速度不同,在气体中传播速度最小,在固体中传播速度最大。
(3)在太空中声音无法传播(太空是真空),宇航员与地面通话靠的是电磁波(无线电)。
※题型三:验证声音的特性
【例题3】(2020•淄博)图中是利用钢尺探究声现象的实验情景。
(1)将钢尺紧压在桌面上,一端伸出桌边。拨动钢尺发出声音,说明声音是 产生的。
(2)保持钢尺伸出桌面的长度不变,用大小不同的力拨动,发出声音的 不同;改变钢尺伸出桌面的长度,用相同的力拨动,发出声音的 不同。
(3)将钢尺伸出桌面的一端对着点燃的蜡烛,拨动钢尺发现烛焰熄灭,说明声音可以传递 。
【答案】物体振动;响度;音调;能量。
【解析】(1)拨动钢尺发出声音,说明声音是物体振动产生的。
(2)保持钢尺伸出桌面的长度不变,用大小不同的力拨动,发出声音的响度不同,因为力度不同,物体的振幅不同,响度则不同。改变钢尺伸出桌面的长度,用相同的力拨动,发出声音的音调不同,因为钢尺伸出桌面的长度不同,振动的频率不同,则音调不同。
(3)拨动钢尺发现烛焰熄灭,说明声音可以传递能量,使烛焰熄灭。
故答案为:物体振动;响度;音调;能量。
【解题技巧提炼】
1.音调与物体振动频率有关、与物体的结构有关,同一物体,当其结构发生变化时,其振动频率也相应跟着变化,也就是说音调也会发生变化(如乐器的演奏、瓶中水量多少等)。
2.声音的特性
(1)音调是由物体振动的频率决定的;响度是由物体振动的幅度(振幅)决定的;音色是发声体所特