10.【制作简易琴】
请准备一个软饮料盒、一把尺子、若干橡皮筋、两支铅笔、一把安全剪刀，按照如下步骤制作一个简易琴：
①用笔在软饮料盒的一个长方形面中央戳一个孔；
②以孔为圆心用安全剪刀在软饮料盒上剪一个圆，制成一个简易“空箱”；
③将若干橡皮筋等距离地套在软饮料盒上，保证橡皮筋处于拉紧的状态；
④将两支铅笔斜插入橡皮筋和软饮料盒之间；
⑤拨动橡皮筋听其发出声音的音调，并调试橡皮筋在两支铅笔之间的距离，测试出不同的音调。
（1）请你解释简易琴发声原理和发出不同音调声音的原因。
（2）查阅资料，了解“空箱”的作用和原理是什么。

（1）橡皮筋振动发出声音；铅笔斜插入橡皮筋和饮料盒之间，造成参与振动的橡皮筋长度不同，振动快慢不同，产生声音的音调不同。
（2）“空箱”的作用是放大声音的响度，其原理是橡皮筋振动时将振动传递给笔，笔带动盒体共振，共振压缩“空箱”内的空气振动产生响度更大的声波，声波经由盒底反射从孔中传出。

【分析】
要解答本题，需结合声现象的核心知识：声音由物体振动产生，音调与振动频率相关，响度可通过共振等方式放大。对于问题（1），需明确发声体是橡皮筋，音调差异源于振动频率不同，而铅笔的作用是改变振动部分的长度；对于问题（2），需理解空箱通过共振放大响度的原理，结合振动传递和空气振动的知识分析。
【解析】
（1）声音是由物体振动产生的，拨动橡皮筋时，橡皮筋振动从而发出声音；音调的高低由发声体的振动频率决定，当两支铅笔斜插入橡皮筋与饮料盒之间时，橡皮筋被分隔成不同长度的振动部分，振动部分的长度不同，振动的快慢（频率）就不同，长度越短，振动频率越高，发出声音的音调就越高，因此调试橡皮筋在铅笔间的距离会得到不同音调的声音。
（2）“空箱”的作用是放大声音的响度，其原理是：橡皮筋振动时将振动传递给铅笔，铅笔带动空箱发生共振，共振使空箱内的空气也随之振动，产生响度更大的声波，声波再通过空箱上的孔向外传出，从而增大了声音的响度。
【答案】
（1）橡皮筋振动发出声音；铅笔斜插入橡皮筋和饮料盒之间，造成参与振动的橡皮筋长度不同，振动快慢不同，产生声音的音调不同。（2）“空箱”的作用是放大声音的响度，其原理是橡皮筋振动时将振动传递给笔，笔带动盒体共振，共振压缩“空箱”内的空气振动产生响度更大的声波，声波经由盒底反射从孔中传出。
【知识点】
声音的产生、音调的决定因素、响度的原理
【点评】
本题结合自制简易琴的实践活动，考查声现象的基础知识，将物理原理与实际制作结合，既考查知识点理解，又培养理论联系实际的能力，贴近生活，易于学生理解。
【难度系数】
0.6