声学实验专题

1 声学实验专题声学实验专题 2 依据下图所示情景 回答下列问题 1 提出问题 要使鼓声更响些 你的方法是 2 作出猜想 鼓声的响度可能与鼓面的振幅有关 3 设计实验 将一些轻小物体比如纸屑 泡沫等放在鼓面上 可以通过比 较 来比较鼓面振动幅度的大小 4 得出结论 声源的振幅越大 响度 5 歌词 我在高声唱 你在低声和 中的 高声 低声 是指 填 音调 或 响度 的不同 3 8 8 分 分 小明课余时间利用薄钢尺 桌子 硬纸片 自行车等器材 探究音调高低 跟振动快慢 频率 的关系 他的探究过程如下 1 如上图甲所示 将一把钢尺紧按在桌面上 先使其伸出桌边少许 2 拨动钢尺 听它振动发出的声音 同时注意观察钢尺振动的快慢 3 使钢尺伸出桌边的长度长一些 再次拨动 注意使钢尺前后两次振动的幅度大致 一样 4 如上图乙所示 将硬纸片接触自行车车轮的辐条 先慢慢转再快些转 听一听发 出声音的音调有何变化 请你根据上述探究过程 帮他进行分析论证 钢尺伸出桌面越长 振动 发出声音的音调 自行车辐条转得越快 频率 音调 4 1 6 分 将钢锯条以如下图所示方式紧压在桌面上 拨动伸出桌面的一端 锯条由 于 而发出声音 改变钢锯条伸出桌面的长度 用相同的力再次拨动 发出声音的 会改变 选填 响度 或 音调 2 3 分 如上图所示把正在发声的闹钟放在玻璃罩内 闹钟和罩的底座之间垫上 柔软的泡沫塑料 逐渐抽出罩内的空气 我们听到闹钟的声音会逐渐变小 直至听不到声 音 这个实验说明了 5 物理兴趣小组的同学在探究 音调与频率关系 时 做了如下实验 根据下列步骤 写出 2 听到的和看到的现象并简要说明你的理由 实验器材 一张旧年历卡片 或有弹性的硬纸板 一辆自行车 实验步骤 把自行车支起来 一手转动脚踏板 另一手拿纸片 让纸片的一头接触自行 车后轮的辐条 注意 不能把手伸出去 先慢慢转 会看到 听到 原因是 加快转动 你会看到 听到 再加快转动 你将看到 听到 原因是 实验结论是 6 用薄塑料片在塑料梳子的齿上划 探究塑料片振动发声的高低与振动快慢的关系 活动 1 如图所示 用薄塑料片在塑料梳子的齿上划两次 第一次快些 第二次慢些 活动 2 如图所示 用薄塑料片在甲乙两把塑料梳子的齿上用同样的速度划一次 1 比较你在探究活动 1 中听到的两次声音 分析音调的高低与划得快慢有什么关系 2 比较你在探究活动 2 中听到的两次声音 分析音调的高低与梳齿疏密有什么关系 3 通过探究 你可以分析得出什么结论 7 小明同学用 5 只粗细相同而高矮不同的瓶子作如下实验 如图所示 用嘴分别对着 5 只 瓶口吹气 发现瓶子越高 发出的音调越低 由此现象 请你分析 1 嘴对 5 只瓶口吹气 5 只小瓶均发出声音的原因是什么 2 5 只小瓶产生不同音调的原因是什么 3 应用上述实验结论 说明吹笛子时 用手指堵住笛孔 如图所示 能产生不同音调声 音的道理 9 如图所示 小明和小刚用细棉线连接了两个纸杯制成了一个 土电话 3 1 他们用 土电话 能实现 10m 间的通话 这表明 2 细金属丝连接 土电话 则听到的声音就大些 这一实验表明 3 如果用 土电话 时 另一个同学捏住棉线的某一部分 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 则听的一方通过棉线 选 填 能 或 不能 听到对方的讲话 10 如图所示 将一只通电的小电铃放在外接抽气机的玻璃罩内 请回答 下列问题 1 用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出 将会发现 2 如果把空气又逐渐通入玻璃罩内 将会发现 3 此实验说明了 11 声音与人的生活息息相关 为了认识声音 某实践活动小组设计了以下实验对声音进 行了探究 实验一 使正在发声的音叉接触水面溅起水花 实验二 用细线把一个小铃铛悬挂在软木塞的下端 并置入烧瓶中 摇一摇瓶子 会听到 清 晰的 叮当 声 然后取下软木塞点燃酒精棉球放入瓶中 待火熄灭后 迅速塞紧 软木塞 再摇瓶子 听到瓶里的响声比原来小很多 实验三 支起自行车 一手转动自行车的脚踏板 另一只手则拿一硬纸片并让纸片一头伸 进自行车后轮的辐条中 随着车轮转速的加快 纸片发出的声音会越来越尖 以上三个实验中 实验 表明发声体在振动 另外两个实验分别表明 12 隔音是防治噪声的基本措施 选择性能良好的隔音材料是隔音的关键 哪种材料的隔音 性能更好呢 为了探究这个问题 小宇选取了棉布 锡箔纸 泡沫塑料三种材料作为研究 对象 来比较它们的隔音性能 1 除了待测材料外 还必须选用一种声源 在音叉和闹钟两种声源中 你认为比较合适 的是 你的理由是 2 小宇将声源放入鞋盒内 其四周填满待测材料 他设想了两种实验方案 你认为最佳 的是 方案一 让人站在距鞋盒一定距离处比较所听见声音的响度 方案二 让人一边听声音 一边向远离鞋盒的方向后退 直到听不到声音为止 比较此处 距鞋盒的距离 3 通过实验 小宇得到的现象记录如下 则待测材料的隔音性能由好到差的顺序是 材料棉布锡箔纸泡沫 距离较长长短 响度较响较响较弱 4 在本实验中 你可体会到响度还与 有关 4 13 小军学了有关声音的知识后 对材料的隔音性能很感兴趣 他找了一块平布 一块绒 布 一张报纸 一个塑料袋 设计了如下实验进行探究 请阅读后回答问题 实验步骤如 下 1 把钟放到一个盒子里 将平布盖在盒上方 然后逐渐远离盒子直到听不见钟的滴 答声 记下此时人离盒子的距离 2 依次分别将各种材料盖在钟上 重复以上实验 得 到下表的数据 1 小军设计的实验利用了离声源越远 听到的声音响度越 填 大 或 小 的原理 2 根据小军实验所得数据可知 粗糙多孔的材料比平滑密实的材料隔音性能 填 好 或 坏 其原因是粗糙多孔的材料吸收声音的性能要比平滑密 实的材料 填 强 或 弱 3 飞机的地面试车可采用隔声的办法来降低噪声 消声库就是专为减少飞机试车噪声 而设计的 根据上面实验 你对消声库的内墙面材料有何建议 15小明在家中听音响时 忽然想到课本上说声音能使空气形成疏密相间的波动 并以此将声音传到远方 小明想 声音的这种波动我为什么看不见 这种说法 到底对不对呢 小明想了一会儿 起身找来一个小碟 一段铁丝和一勺洗衣粉 小明将洗衣粉倒入碟子中 加水溶解 然后将铁丝弯成一个带把的铁圈 将铁圈 放在水中 使铁圈附上一层薄膜 小明将铁圈放在音响的喇叭前 打开音箱 这时 他发 现 薄膜随着声音不断的在发生变化 如图 22 所示 小明通过实验说明了什么结论 小明的研究大致上经历了什么样的探究过程 小明在实验的过程中成功运用了什么物理学的探究方法 2 如图是探究声音 产生及其特性的小实验 1 用手拨动塑料尺 塑料尺会发出声音 说明声音是由物体的 而产生 2 若增大塑料尺振动的幅度 则声音的 增大 3 改变塑料尺伸出桌边的长度 会使声音的 发生改变 3 小丽等同学 探究声音的产生 的装置如图所示 将系在细线上的乒乓球靠近音 叉 1 当小丽同学用小锤敲击音叉的时候 既能听到音叉发出的声音 又能观察到 通过实验现象得出的结论是 2 乒乓球在实验中起到什么作用 这种思维方法叫做 3 若实验过程中小丽同学加大敲击音叉的变化 材料平布绒布报纸塑料袋 听不见滴答声 的距离 1 5m0 5m3 1m4 8m 5 听到和看到的现象会有什么样的变化 根据实验现象的变化 你又可以总结出什么结论 14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 可能与琴弦的横载面积有关 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 他们找到了上表所列 9 种规格的琴弦 因为音调高低取决于声源振动的频率 于是借来一 个能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 1 铜 60 0 76 2 铜 60 0 89 3 铜 60 1 02 4 铜 80 0 76 5 铜 6 铜 100 0 76 7 钢 80 1 02 8 尼龙 80 1 02 9 尼龙 100 1 02 1