小紅是一個愛思考、愛觀察的同學,有一次,在她欣賞了一場音樂會后,想到了如下問題,請你幫她回答一下:
(1)琴聲、歌聲是通過______傳播到小紅耳朵的,當時的氣溫為25℃,則其聲速為______.
(2)小紅能清楚的分辨出哪是提琴聲、哪是小號聲,原因是______.
(3)女高音歌唱家演唱時聲音的______高,男低音歌唱家演唱時聲音的______大.(填音調(diào)、音色或響度)
(4)小紅觀察到樂手在演奏提琴、吉它、二胡等弦樂器時,這些樂器的弦在振動.并且,弦張的越緊,振動的越______,發(fā)聲的音調(diào)越______.
(5)小紅猜測: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、長短、及弦的材料有關(guān).于是,她想通過實驗來探究一下自己的猜想是否正確.下表是她在實驗時控制的琴弦條件.
琴弦的材料琴弦的長度/cm琴弦的橫截面積/mm2
A200.3
B200.7
C尼龍絲300.5
D400.5
E尼龍絲400.5
1.如果小紅想探究弦發(fā)聲的音調(diào)與弦的粗細的關(guān)系,你認為她應該選用表中編號為______的琴弦.
2.探究過程通常采用下列一些步驟:①實驗研究,②分析歸納,③提出問題(或猜想),④得出結(jié)論等.你認為小蘭要完成本探究的全過程,所采取步驟的合理順序應該是______.
3.在上述探究過程中,主要用到了______的研究方法.請你再寫出一個初中物理中用到的這種方法的實驗名稱______.
(6)問題探討:小紅想進一步了解有關(guān)聲音的一些知識,于是她查找了如下資料:
共鳴
兩個發(fā)聲頻率相同的物體,如果彼此相隔不遠,使其中一個物體發(fā)聲,另一個也有可能跟著發(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),也會同發(fā)聲物體共鳴.拿一個發(fā)聲體靠近容器口,如果頻率適當?shù)脑,那么,空氣柱就會發(fā)生共鳴,使聲音大大增強.根據(jù)聲學家的研究,只要波長等于空氣柱長度的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見嗡嗡聲的原因.
1.什么條件下空氣柱會發(fā)生共鳴?
2.一把普通熱水瓶內(nèi)部高度大約是30厘米,則波長為______厘米的聲音傳入熱水瓶,會引起共鳴.
3.在日常生產(chǎn)和生活中,哪些地方利用了此現(xiàn)象?請舉一例.
(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、歌聲是通過空氣傳到耳朵的.聲音在空氣中的傳播速度不是固定不變的,它與壓強和溫度有關(guān),當溫度為25℃時,聲音傳播的速度是346米/秒.
(2)不同發(fā)聲體的音色不同,故我們能分辨出不同樂器的聲音.
(3)女高音歌唱家的音調(diào)高,響度;男低音的聲音的音調(diào)低,但響度大.
(4)提琴、吉它、二胡等弦樂器振動的頻率和弦的長短、粗細、以及松緊程度有關(guān),弦越細、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、長短、及弦的材料的關(guān)系,應用控制變量法,即想探究弦發(fā)聲的音調(diào)與弦的粗細的關(guān)系,應控制弦的材料和長短一定,改變弦的粗細,故題中應選序號為AB琴弦研究.
2、根據(jù)科學探究的七個環(huán)節(jié)可知該實驗的研究過程是: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:波長等于空氣柱長度的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;生活中弦樂器利用樂器下方的共鳴箱,就是共鳴的利用.
答:
(1)空氣,346米/秒
(2)它們的音色不同
(3)音調(diào),響度
(4)快,高
(5)
1.AB
2.③②①④
3.控制變量,研究響度與振幅的關(guān)系(實驗名稱合理即可)
(6)
1.當聲音的波長等于容器中空氣柱長度的4倍,或4/3倍、4/5倍時,聲音傳入容器后就能引起共鳴
2.120或40或24
3.弦樂器利用樂器下方的共鳴箱來放大聲音(合理即可)
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