Question

小紅是一個(gè)愛(ài)思考、愛(ài)觀察的同學(xué)，有一次，在她欣賞了一場(chǎng)音樂(lè)會(huì)后，想到了如下問(wèn)題，請(qǐng)你幫她回答一下：

⑴琴聲、歌聲是通過(guò) 傳播到小紅耳朵的；

⑵小紅能清楚的分辨出哪是提琴聲、哪是小號(hào)聲，原因是 ；

⑶女高音歌唱家演唱時(shí)聲音的 高，男低音歌唱家演唱時(shí)聲音的 大。(填音調(diào)、音色或響度)

⑷小紅觀察到樂(lè)手在演奏提琴、吉它、二胡等弦樂(lè)器時(shí)，這些樂(lè)器的弦在振動(dòng)。并且，弦張的越緊，振動(dòng)的越 ，發(fā)聲的音調(diào)越 。

小紅猜測(cè)：在弦張緊程度相同的條件下，發(fā)聲的音調(diào)還可能與弦的粗細(xì)、長(zhǎng)短、及弦的材料有關(guān)。于是，她想通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究一下自己的猜想是否正確。下表是她在實(shí)驗(yàn)時(shí)控制的琴弦條件。

	琴弦的材料	琴弦的長(zhǎng)度/cm	琴弦的橫截面積/mm2
A	鋼	20	0.3
B	鋼	20	0.7
C	尼龍絲	30	0.5
D	銅	40	0.5
E	尼龍絲	40	0.5

如果小紅想探究弦發(fā)聲的音調(diào)與弦的粗細(xì)的關(guān)系，你認(rèn)為她應(yīng)該選用表中編號(hào)

為 的琴弦。

②探究過(guò)程通常采用下列一些步驟：㈠實(shí)驗(yàn)研究；㈡分析歸納；㈢提出問(wèn)題（或猜想）；㈣得出結(jié)論等。你認(rèn)為小紅要完成本探究的全過(guò)程，所采取步驟的合理順序應(yīng)該是 。

③在上述探究過(guò)程中，主要用到了 的研究方法。

⑸問(wèn)題探討：小紅想進(jìn)一步了解有關(guān)聲音的一些知識(shí)，于是她查找了如下資料：

共鳴

兩個(gè)發(fā)聲頻率相同的物體，如果彼此相隔不遠(yuǎn)，使其中一個(gè)物體發(fā)聲，另一個(gè)也有可能跟著發(fā)聲，這種現(xiàn)象就叫“共鳴”。

有趣的是：幾乎隨便什么容器里的空氣（叫做空氣柱），也會(huì)同發(fā)聲物體共鳴。拿一個(gè)發(fā)聲體靠近容器口，如果頻率適當(dāng)?shù)脑�，那么，空氣柱就�?huì)發(fā)生共鳴，使聲音大大增強(qiáng)。根據(jù)聲學(xué)家的研究，只要波長(zhǎng)等于空氣柱長(zhǎng)度的4倍，或4/3倍、4/5倍 ……的聲音，傳入容器后就能引起共鳴。這就是我們把耳朵貼在熱水瓶等容器口上能聽(tīng)見(jiàn)嗡嗡聲的原因。

①什么條件下空氣柱會(huì)發(fā)生共鳴?

②一把普通熱水瓶?jī)?nèi)部高度大約是30厘米，則波長(zhǎng)為 厘米的聲音傳入熱水瓶，會(huì)引起共鳴。

③在日常生產(chǎn)和生活中，哪些地方利用了此現(xiàn)象？請(qǐng)舉一例。

Answer 1

（1）空氣；

（2）它們的音色不同；

（3）音調(diào)；響度

（4）快；高 ①A、B； ②㈢㈠㈡㈣；③控制變量

（5）

①當(dāng)聲音的波長(zhǎng)等于容器中空氣柱長(zhǎng)度的4倍，或4/3倍、4/5倍 ……時(shí)，聲音傳入容器后就能引起共鳴 ②120或40或24

③弦樂(lè)器利用樂(lè)器下方的共鳴箱來(lái)放大聲音。

【解析】

試題分析：（1）聲音的傳播需要介質(zhì)，氣體、液體和固體都能作為傳播聲音的媒介，琴聲、歌聲是通過(guò)空氣傳到耳朵的．

（2）不同發(fā)聲體的音色不同，故我們能分辨出不同樂(lè)器的聲音．

（3）女高音歌唱家的音調(diào)高，響度�。荒械鸵舻穆曇舻囊粽{(diào)低，但響度大．

（4）提琴、吉它、二胡等弦樂(lè)器振動(dòng)的頻率和弦的長(zhǎng)短、粗細(xì)、以及松緊程度有關(guān)，弦越細(xì)、越短、張得越緊音調(diào)越高．

（5）

1、要研究在弦張緊程度相同的條件下，發(fā)聲的音調(diào)還與弦的粗細(xì)、長(zhǎng)短、及弦的材料的關(guān)系，應(yīng)用控制變量法，即想探究弦發(fā)聲的音調(diào)與弦的粗細(xì)的關(guān)系，應(yīng)控制弦的材料和長(zhǎng)短一定，改變弦的粗細(xì)，故題中應(yīng)選序號(hào)為AB琴弦研究．

2、根據(jù)科學(xué)探究的七個(gè)環(huán)節(jié)可知該實(shí)驗(yàn)的研究過(guò)程是：③②①④

3、控制變量法是初中物理常用的研究方法，研究響度與振幅的關(guān)系

（6）由題干知：波長(zhǎng)等于空氣柱長(zhǎng)度的4倍，或4/3倍、4/5倍…的聲音，傳入容器后就能引起共鳴．

故30厘米得4倍，或4/3倍、4/5倍分別為：120、40、24；生活中弦樂(lè)器利用樂(lè)器下方的共鳴箱，就是共鳴的利用．

考點(diǎn)：聲現(xiàn)象