Question

18．如圖所示，某同學用尺子探究音調和響度分別與什么有關時，做了以下實驗：
（1）該同學把鋼尺緊按在桌面上，一端伸出桌邊，撥動鋼尺，聽它振動發(fā)出的聲音，同時注意鋼尺振動的快慢；改變鋼尺伸出桌邊的長度，再次撥動，使鋼尺每次振動的幅度大致相同．實驗發(fā)現(xiàn)：尺子伸出桌面的長度越長，振動越慢，發(fā)出聲音的音調越低；由此可得出結論：音調的高低與發(fā)聲體振動的頻率有關；
（2）又把鋼尺緊按在桌面上，一端伸出桌邊，撥動鋼尺，聽它振動發(fā)出的聲音，同時注意鋼尺振動幅度；改變撥動鋼尺的力度，再次撥動，使鋼尺每次的振動快慢大致相同．實驗發(fā)現(xiàn)撥動尺子的力度越大，尺子振動的幅度越大，發(fā)出聲音的響度越大；
（3）在實驗中會發(fā)現(xiàn)：當尺子伸出桌面超過一定長度時，雖然用較大的力撥動鋼尺，卻聽不到聲音，這是由于尺子伸出桌面的長度越長時，振動頻率越低，發(fā)出聲音的音調越低，當尺子伸出桌面超過一定長度時，發(fā)出聲音的音調低于20Hz，屬于次聲波，低于人類聽覺的下限．

Answer 1

分析 解決此題要知道：①音調指聲音的高低，是由發(fā)聲體振動的頻率決定，物體振動越快，音調就越高，物體振動越慢，音調就越低；
②響度指聲音的強弱，是由發(fā)聲體振動的振幅決定，振幅越大，響度越大；
③人能感受到的聲音頻率有一定的范圍．大多數(shù)人能夠聽到的頻率范圍從20Hz到20000Hz．
人們把高于20000Hz的聲音叫做超聲波，因為它已超過人類聽覺的上限；把低于20Hz的聲音叫做次聲波，因為它們已低于人類聽覺的下限．

解答 解：（1）尺子發(fā)出聲音的音調與尺子振動快慢有關：
當尺子伸出桌面的長度越長時，振動越慢，發(fā)出聲音的音調越低；當尺子伸出桌面的長度越短時，振動越快，發(fā)出聲音的音調越高；由此可得出結論：音調的高低與發(fā)聲物體的振動頻率有關．
（2）尺子發(fā)出聲音的響度與尺子振動幅度有關：
撥動尺子的力度越大尺子振動幅度越大，發(fā)出聲音的響度越大；撥動尺子的力度越小尺子振動幅度越小，發(fā)出聲音的響度越��；由此可得出結論：響度的大小與發(fā)聲物體的振動幅度有關．
（3）因為尺子伸出桌面的長度越長時，振動頻率越低，發(fā)出聲音的音調越低，所以當尺子伸出桌面超過一定長度時，雖然用較大的力撥動鋼尺，但發(fā)出聲音的頻率低于20Hz，屬于次聲波，音調低于人類聽覺的下限，使人聽不到聲音．
故答案為：（1）低；頻率；（2）振動的幅度；響度；（3）尺子伸出桌面的長度越長時，振動頻率越低，發(fā)出聲音的音調越低，當尺子伸出桌面超過一定長度時，發(fā)出聲音的音調低于20Hz，屬于次聲波，低于人類聽覺的下限．

點評 ①正確區(qū)分聲音的三要素并能夠搞清影響它們的因素：音調指聲音的高低，是由發(fā)聲體振動的頻率決定，頻率越高，音調越高；響度指聲音的強弱，是由發(fā)聲體振動的振幅決定，振幅越大，響度越大；
音色是由發(fā)聲體的特性決定的，不同發(fā)聲體的音色不同．
②超聲波與次聲波是根據(jù)聲音的音調大小來劃分的．