第二部分 专题一 声现象中的实验探究-【期末·寒假大串联】2023-2024学年八年级物理（苏科版）

第 二 部 分 专 题 选 讲 第二部分 专题选讲 专题一 声现象中的实验探究 声现象中的实验探究比较多,主要有:探 究声音是怎样产生的,探究声音在不同的介 质中传播速度不同、真空不能传声,探究声音 的特性与什么因素有关等实验. 一、 探究声音是怎样产生的 例1 关于声音是怎样产生的,小明同 学进行了如下设计: 问题:声音是怎样产生的? 猜想:声音是由物体振动产生的. 猜想的理由:用手靠近喉结,然后发声, 手可以感觉到喉结处的振动. 列举实例证明猜想:请列举至少两个实 例来证明猜想是正确的. 实例1: 实例2: 解析 任何发声的物体都在振动,物体 的振动程度大,就容易被人们发现,但是也有 一些微小的振动,人们不易直接观察,必须将 其放大后,才能观察到.如手敲击桌子时,我 们可以听到声音,但是看不到桌面的振动. 答案 (1)在桌上放一些泡沫颗粒,手敲 击桌子时,发出声音,观察泡沫是否在振动. (2)用木棒敲击音叉发出声音,将音叉放入 水中,观察音叉是否在振动. 点评 列举实例验证猜想,是在有依据 的猜想后,列举大量实例来证明猜想是正确 的.本题是对声音产生原因的猜想,应该列举 能够 说 明 声 音 是 由 物 体 振 动 产 生 的 一 些 实例. 二、 探究声音在不同的介质中传播速度不 同、真空不能传声 例2 将电铃扣在 抽气盘上的玻璃钟罩内, 如图所示.通电后可以看 到电铃在振动,听到电铃 发出的声音.用抽气机逐渐抽出其中的空气, 注意声音的变化.再让空气逐渐进入空气罩 内,注意声音的变化,本实验说明什么问题? 解析 该实验在我们操作时把空气罩内 抽成真空有一定的难度,但我们在实验的过 程中能感受到,在抽气的过程中,声音越来越 小.再让空气逐渐进入空气罩内时,声音越来 越大. 答案 说明声音的传播需要介质,真空 不能传声. 点评 本实验得出这个结论是实验加推 理得出的. 三、 探究声音的特性与哪些因素有关 例3 按如图所示组装有关器材:将一 根尼龙丝的一端绕结在桌子一端的腿上,另 一端绕过桌边的小滑轮,挂上 N 个砝码,并 用A,B 两个小木块将弦支起,用一把塑料 三角尺拨弦的中部,即可听见发出的声音. 93 第 二 部 分 专 题 选 讲 (1)研究音调与弦长的关系: ①在滑轮下方挂 N 个钩码(三四个即 可),用塑料三角尺拨动AB 之间的琴弦;弦 线振动将听到清晰的乐音,记住这个音调. ②减小 A,B 之间弦线的长度,并拨动 弦线.注意每次听到声音的音调将 . ③增大 A,B 之间弦线的长度,并拨动 弦线.注意每次听到声音的音调将 . (2)研究音调与弦长松紧程度的关系: ①使AB 间弦线的长度保持不变,滑轮 下面的砝码仍是 N 个,拨动弦线,记住这时 的音调. ②逐渐增加滑轮下面的砝码数.拨动弦 线,注意每次听到的声音音调的变化.发现音 调升高时,滑轮下面的砝码个数 . (3)研究音调与弦线粗细的关系: ①使 A,B 两点间的弦线为适当长,在 滑轮下方仍挂 N 个砝码,拨动张紧的弦线. 记住这时的音调. ②同样的方法再将三根相同的弦线系在 桌子一端,同时将砝码拿下,旋转这些弦线, 使四根弦线相互缠绕成为一根粗弦线(即相 当于弦线的横截面积增大到原来的四倍).另 一端通过滑轮,在滑轮下面依然悬挂N 个砝 码,使粗弦线张紧. ③保持AB 间弦线的长度不变,用塑料 三角尺拨动弦线,注意这时弦线发出声音的 音调,并与AB 间只系一根弦线(弦线的长度 和张力相同)时发出声音的音调相比较,音调 变 . (4)研究弦线的材料对发音的影响: 取两根粗细、长短均相同,但材料不同的 弦线,如一根尼龙丝,一根钢丝,在张力相同 的情况下,比较它们发出声音的响度、音调和 音色的情况. (5)【分析与论证】根据上述探究,可以初 步知道: ①保持弦线的粗细和松紧程度相同,发 音部分的弦线越长,音调越 . ②保持弦线的粗细和发声部分的长度相 同,弦线越紧,音调越 . ③保持弦线发声部分的长度和松紧程度 相同,弦线越细,音调越 . ④保持弦线的长度、粗细和松紧程度相 同,弦线发出声音的音调还与 有关. ⑤对于弦乐器,音调的高低主要取决于 弦的 、 、 、 . 解析 本题是研究声音三大特性之一: 弦乐器的音调与哪些因素有关.在实验时使 用了很重要的一种方法,就是控制变量法.同 时通过实验要求同学们掌握设计实验、分析 实验的能力. 答案 (1)②变高 ③变低 (2)②增多 (3)③低 (5)①低 ②高 ③高 ④弦线 的材料 ⑤长度 粗细 松紧程度 材料 1. 如