几个小知识点.docVIP

几个小知识点： 敲瓶子和吹瓶子 结论 　　1．敲瓶发声主要是瓶子本身震动产生的。．敲瓶发声的音调随着瓶内水的增多而变低。 　　2．随着瓶内水的增多，吹瓶时空气柱发声的音调随着瓶内水的增多而变高。 同理： 尺伸出桌面越远，振动越慢，频率越低。 应用 　　例1　某同学用5只粗细相同而高矮不同的瓶子做如下实验：如图1所示，用嘴分别对着5 只瓶口吹气，发现瓶子越高，发出的音调越低。由此现象，你认为：（1）嘴对5只瓶口吹气，5只小瓶均发出声音的原因是什么？ 　　（2）5只小瓶产生不同音调的原因是什么？ 解析：首先明确本题中研究的对象是参与振动的瓶中的空气柱。而我们知道：一个物体质量越小、绷得越紧、长度越短、截面积越细，它的振动频率就越高，因而音调也就越高。按从左到右的顺序来看，参与振动的空气柱越来越短，因而音调越来越高。这种现象的一个应用就是吹笛子（如图2）。笛子能奏出不同音调的声音，就是由于吹气引起笛腔中空气柱振动。吹笛时，用手指堵住不同的笛孔来改变空气柱的长度，从而改变空气柱振动的快慢，进而改变音调的高低。 　　答案：（1）由瓶内空气柱的振动产生的。（2）由于空气柱的长短不同，空气柱振动的频率不同。 　　例2　如图3，在几个相同的瓶子中，装有深度不同的水，当用筷子从左向右依次敲击各个瓶口时，发出声音的_________是不同的，并且是逐渐变_____，如果用嘴向瓶口吹气，则逐渐变_____。 　　解析：这是“音乐水杯”实验。敲击时，研究的对象是参与振动的瓶子和水柱。从左到右看，水柱的长度逐渐变长，因而频率降低，音调降低。而吹气时，研究的对象变为液面上方的空气柱，从左到右看，空气柱的长度越来越短，因而音调越来越高。 　　答案：音调? 低? 高 　　例3　如图4，用水壶向暖水瓶里灌开水，凭声音就可以知道暖水瓶是否将要灌满了，你知道这是什么道理吗？ 解析：这种现象我们叫做“暖水瓶唱歌”。我们关注的对象是瓶里的空气柱。“暖水瓶唱歌”的道理很简单：灌水的时候，瓶里的空气受到振动，发出声音，这部分空气就是声源。开始的时候里边的空气多，空气柱长，它振动起来比较慢，频率低，发出的音调也就低了，水越灌越多，空气越来越少，空气柱越来越短了，短空气柱和短琴弦一样，是急脾气，振动得快，频率高，音调也就变高了。 　　例：2005年广西柳州市、北海市中考物理试题的选择题第11题，原题如下： 　　如图所示，8个相同的水瓶中灌入不同高度的水，敲击它们，可以发出“1、2、3、4、5、6、7、”的声音来。这些声音产生的原因和决定音调的因素分别是（???? ） 　　A．水振动，水的高度 　　B．水振动，瓶内空气柱的高度 　　C．瓶内空气振动，水的高度 　　D．瓶内空气振动，瓶内空气柱的高度 　　答案：D。 　　此题已经被国内多家出版社出版的教辅用书编写入内。似乎已经成为比较“经典”的一道好题而广为流传。 　　为了进一步证实“敲击瓶口，瓶内的水越多，音调越低”。笔者利用几个500ml啤酒瓶来做“测量敲击水瓶时听到的声音的频率”的实验，测量仪器用的是虚拟示波器软件eshow，用电脑的耳麦收集声波加以处理，实验结果如下： 水量 不装水 装约1/4的水 装约1/2的水 装约3/4的水 装满水 频率 3219Hz 3122Hz 2540Hz 2164Hz 1991Hz 　　以下是从电脑屏幕上的截图： 　　图一：不装水时瓶子发声的波形图 　　图二：装约1/4时瓶子发声的波形图 　　图三：装约1/2时瓶子发声的波形图 　　图四：装约3/4时瓶子发声的波形图 　　图五：装满水时瓶子发声的波形图 　　实验结果充分说明，同样的瓶子，装水越多，振动频率越低，发声的音调也就越低。 　　　　每—条通向真理的道路都充满着荆棘；每一次科学的伟大发现，也许就是从最平凡的事实开始！在科学探索的道路上，当你发现问题的时候，当你有一种新的猜测的时候，要得到答案，最好的办法就是实践。只有实事求是、坚持实践，才能发现真理。 铜铁双金属片 答：铜和铁的热膨胀系数不一样，所以才会产生双金属片弯曲的的情况。铜的膨胀系数较大。无论膨胀和收缩就比较大。所以，温度升高时，铜片伸长向铁片的一面弯曲，温度降低时，铜片收缩，就会像铜片这面弯曲了 双金属温度计是利用两种不同金属在温度改变时膨胀程度不同的原理工作的。主要的元件是一个用两种或多种金属片叠压在一起组成的多层金属片。为提高测温灵敏度，通常将金属片制成螺旋卷形状。当多层金属片的温度改变时，各层金属膨胀或收缩量不等，使得螺旋卷卷起或松开。由于螺旋卷的一端固定而另一端和一可以自由转动的指针相连，因此，当双金属片感受到温度变化时，指针即可在一圆形分度标尺上指示出温度来。双金属温度计是一种适合测量中、低温的现场检测仪表，可用来直接测量气体、液体和蒸汽的温度、该温度计从设计原理及