第二部分 专题四 声现象-【期末·寒假大串联】2023-2024学年八年级物理（北师大版）

第 二 部 分 专 题 选 讲 专题四 声现象 声现象中的实验探究 声现象中的实验探究中主要涉及探究声 音的产生条件与传播、声速的测定、声音的三 要素的决定因素的探究。 一、 探究声音的产生条件及传播 例1 在学习了声音的有关知识后,李 梦和同学们做了如下实验探究。 (1)如图1甲所示,用竖直悬挂的泡沫塑 料球接触发声的音叉时,泡沫塑料球被弹起, 这个现象说明 ;如图1乙 所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉 把泡沫塑料球弹起,这个现象说明 。 甲 乙 图1 (2)接下来李梦他们又进行了如图2所 示的实验:将电铃接通能听到电铃声,然后将 电铃密封在金属罩内,逐渐用抽气机将罩内 空气抽出,则会听到声音 。当罩内 空气全部被抽出后,李梦将 (选填 “能”或“不能”)听到声音,综上所述可以得出 的结论是 。 图2 解析:(1)甲图中,当泡沫塑料球接触正 在发声的音叉时,会发现泡沫塑料球被音叉 弹开,这说明发声的音叉在振动;乙图中当敲 击右侧音叉时,左边的音叉能把泡沫塑料球 弹起,说明此时左侧的音叉也在振动,原因 是:空气能传播声音,从而使能量从右侧音叉 传播到左侧音叉。 (2)当逐渐将罩内空气抽出的过程中,会 听到声音越来越小,当把罩内的空气全部抽 出后,罩内形成真空,因此声音无法传出,发 生的现象是:人耳无法听到声音。这说明:声 音的传播需要介质(或声音不能在真空中传 播)。 答案:(1)声音是由物体的振动产生的 声音可以在空气中传播 (2)逐渐减小 不 能 声音不能在真空中传播 评注:声音是由物体振动产生,声音的传 播需要介质。 二、 探究影响声音特性的有关因素 例2 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 74 第 二 部 分 专 题 选 讲 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 60 0.76 B 铜 60 0.89 C 铜 60 1.02 D 铜 80 0.76 E 铜 F 铜 100 0.76 G 钢 80 1.02 H 尼龙 80 1.02 I 尼龙 100 1.02 (1)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。 (2)随着实验的进行,小华又觉得琴弦音 调的高低可能还与琴弦的松紧程度有关,为 了验证这一猜想,必须进行的操作是 。 (3)课本中所涉及的探究实验中,有些实 验的研究方法与上述方法类似,例如: 。 解析:在这个题目中涉及了猜想与假设、 设计实验等环节。在猜想阶段,提出了三种 猜想,即琴弦发出声音的音调高低,可能与琴 弦的横截面积、长短、材料有关。为了得到音 调高低是否与这三个因素有关,采用了控制 变量的研究方法,即为了研究琴弦发出声音 的音调高低与琴弦的横截面积是否有关,要 控制几次实验中琴弦的长短、材料保持不变, 改变横截面积的大小,辨别声音音调的高低 是否有变化,若有变化,则说明音调与横截面 积有关,否则无关。同理可以研究另外两种 猜想。控制变量法是研究问题时常用的一种 方法。在学习中还会涉及等效代替的方法、 类比的方法等,要在学习中注意体会和学习 这些科学方法。 答案:(1)A B C A D F 80 1.02 (2)保证琴弦的横截面积、长短、材料 都不变,改变琴弦的松紧程度,拨动琴弦进行 辨听 (3)探究速度跟时间、路程的关系;探究 响度与振幅、距声源的距离是否有关的实验等 评注:对于控制变量法一定要熟练掌握, 在具体的应用中,应保持其他量不变,只让被 研究的那个量发生变化,从而找出此量与要 研究问题的具体关系。 1. (1)如图甲所示,左手用力击鼓,右手 放在鼓面上,会感到鼓面振动,鼓面振动停止 后,不再听到鼓声,说明声音是由物体的 产生的。 甲 乙 (2)如图乙所示,把正在响铃的闹钟放在 玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到罩内闹 钟的铃声逐渐减弱,最后听不到铃声,这表 明:声音的传播需要