【典型例题2】研究声音传播的实验装置如图所示。

(1)蓝牙音箱悬浮于磁悬浮装置上方,用手机连接蓝牙音箱播放音乐,我们能听到音箱发出的声音,同时观察到泡沫小球不停地跳动。
(2)用抽气机不断向外抽气,此过程中我们听到音箱发出的声音
(3)如果把玻璃罩内的空气完全抽出,那么我们将
(4)根据实验推理得出结论:声音的传播需要
答案(2)变小 (3)不能 (4)介质 真空
方法归纳 实验中不可能把玻璃罩内的空气完全抽出,只能通过声音逐渐变小直至几乎听不见来推断真空不能传播声音,这种依据逻辑推理把实验理想化的思想是研究物理问题的重要方法之一。
(1)蓝牙音箱悬浮于磁悬浮装置上方,用手机连接蓝牙音箱播放音乐,我们能听到音箱发出的声音,同时观察到泡沫小球不停地跳动。
(2)用抽气机不断向外抽气,此过程中我们听到音箱发出的声音
变小
(选填“变大”“变小”或“不变”)。(3)如果把玻璃罩内的空气完全抽出,那么我们将
不能
(选填“能”或“不能”)听到声音。(4)根据实验推理得出结论:声音的传播需要
介质
,声音在真空
中不能传播。答案(2)变小 (3)不能 (4)介质 真空
方法归纳 实验中不可能把玻璃罩内的空气完全抽出,只能通过声音逐渐变小直至几乎听不见来推断真空不能传播声音,这种依据逻辑推理把实验理想化的思想是研究物理问题的重要方法之一。
答案
(2) 变小
(3) 不能
(4) 介质 真空
方法归纳 实验中不可能把玻璃罩内的空气完全抽出,只能通过声音逐渐变小直至几乎听不见来推断真空不能传播声音,这种依据逻辑推理把实验理想化的思想是研究物理问题的重要方法之一。
(3) 不能
(4) 介质 真空
方法归纳 实验中不可能把玻璃罩内的空气完全抽出,只能通过声音逐渐变小直至几乎听不见来推断真空不能传播声音,这种依据逻辑推理把实验理想化的思想是研究物理问题的重要方法之一。
解析
【分析】
本题围绕声音传播的实验展开,解题思路是结合实验过程分析声音的变化规律:声音的传播需要介质,当玻璃罩内空气被抽出时,传播声音的介质减少,声音会随之变化;若空气完全抽出,无传播介质则无法听到声音,进而推理得出声音传播的条件。
【解析】
(2) 用抽气机向外抽气时,玻璃罩内的空气逐渐减少,而声音的传播需要空气作为介质,介质减少会导致声音传播的效果减弱,因此听到的音箱发出的声音变小;
(3) 若玻璃罩内的空气被完全抽出,此时没有传播声音的介质,因此我们不能听到声音;
(4) 根据实验中声音随空气减少而变小的现象,可推理得出:声音的传播需要介质,真空环境中没有传播声音的介质,因此声音在真空中不能传播。
【答案】
(2) 变小;(3) 不能;(4) 介质、真空
【知识点】
声音传播条件、真空不能传声
【点评】
本题通过实验探究声音传播的条件,运用了实验推理法(理想实验法),是物理研究中常用的方法,帮助学生理解声音传播的本质,属于声学基础实验题。
【难度系数】
0.3
本题围绕声音传播的实验展开,解题思路是结合实验过程分析声音的变化规律:声音的传播需要介质,当玻璃罩内空气被抽出时,传播声音的介质减少,声音会随之变化;若空气完全抽出,无传播介质则无法听到声音,进而推理得出声音传播的条件。
【解析】
(2) 用抽气机向外抽气时,玻璃罩内的空气逐渐减少,而声音的传播需要空气作为介质,介质减少会导致声音传播的效果减弱,因此听到的音箱发出的声音变小;
(3) 若玻璃罩内的空气被完全抽出,此时没有传播声音的介质,因此我们不能听到声音;
(4) 根据实验中声音随空气减少而变小的现象,可推理得出:声音的传播需要介质,真空环境中没有传播声音的介质,因此声音在真空中不能传播。
【答案】
(2) 变小;(3) 不能;(4) 介质、真空
【知识点】
声音传播条件、真空不能传声
【点评】
本题通过实验探究声音传播的条件,运用了实验推理法(理想实验法),是物理研究中常用的方法,帮助学生理解声音传播的本质,属于声学基础实验题。
【难度系数】
0.3
1. 为了探究声音产生的条件,小明设计了下列几个实验,你认为不能完成探究目的的是(
A.发出“啊”的声音,同时用手指触摸喉头
B.将正在发声的音叉放入水中
C.敲打铜锣,锣响后立刻触摸锣面
D.关闭门窗,听室外的声音
D
)A.发出“啊”的声音,同时用手指触摸喉头
B.将正在发声的音叉放入水中
C.敲打铜锣,锣响后立刻触摸锣面
D.关闭门窗,听室外的声音
答案
1. D
解析
【分析】首先明确声音产生的条件是物体的振动,要完成探究目的,实验需能证明发声体在振动。逐个分析选项:A选项发声时触摸喉头,能感知喉头振动;B选项发声的音叉放入水中,水花四溅可证明音叉振动;C选项锣响时触摸锣面,能感知锣面振动;D选项关闭门窗听室外声音,是研究声音传播或噪声控制,与声音产生的振动无关,无法完成探究目的。
【解析】声音由物体振动产生,探究声音产生的条件需验证发声体是否振动。A选项:发声时喉头振动,说明发声体在振动,可探究;B选项:发声的音叉溅起水花,将微小振动放大,证明音叉振动,可探究;C选项:锣响时锣面振动,触摸可感知,能探究;D选项:关闭门窗是阻断声音传播,属于噪声控制,与声音产生的条件无关,无法完成探究目的,因此选D。
【答案】D
【知识点】声音的产生条件、噪声的控制
【点评】本题考查声音产生的条件,属于基础题,需明确各实验的探究方向,区分声音产生与传播相关实验,难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】声音由物体振动产生,探究声音产生的条件需验证发声体是否振动。A选项:发声时喉头振动,说明发声体在振动,可探究;B选项:发声的音叉溅起水花,将微小振动放大,证明音叉振动,可探究;C选项:锣响时锣面振动,触摸可感知,能探究;D选项:关闭门窗是阻断声音传播,属于噪声控制,与声音产生的条件无关,无法完成探究目的,因此选D。
【答案】D
【知识点】声音的产生条件、噪声的控制
【点评】本题考查声音产生的条件,属于基础题,需明确各实验的探究方向,区分声音产生与传播相关实验,难度较低。
【难度系数】0.8
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