微风吹过,金属管风铃发出悦耳的声音。小明想探究管子发出声音振动的频率与长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度都相同、长度和直径都不同的三根直管,将它们用细线悬挂,敲击后,测出各自发出声音的频率,数据如下表:
(1)敲击金属管时,声音是由金属管______ 产生的,用不同大小的力敲击金属管,则金属管发出声音的______ 将不同;
(2)三根管中音调最低的是______ 号管;
(3)根据表中数据,能否得出“管子发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论?请说明你的理由。
答:______ (能/不能);理由:______ 。
编号 | 长度/cm | 直径/cm | 频率/Hz |
1 | 20 | 1.5 | 2131 |
2 | 30 | 2.0 | 1284 |
3 | 50 | 2.5 | 656 |
(2)三根管中音调最低的是
(3)根据表中数据,能否得出“管子发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论?请说明你的理由。
答:
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更新时间:2021/04/04 09:08:43
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【知识点】 探究影响音调高低的因素
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【推荐1】如图所示,将塑料刻度尺的一端紧压在桌面上,另一端伸出桌面,拨动刻度尺使之振动,听塑料尺振动时发出的声音.
(1)实验通过改变___________ 来改变声音的响度,通过改变 _______ 来改变声音的音调.
(2)换用钢尺做此实验,钢尺伸出桌面的长度、振动幅度和频率与塑料尺均相同时,听到声音的主要差异是________ (选填“响度”“音调”或“音色”)不同.
(3)实验设计隐含的物理方法是比较法和_________ 法.
(4)刻度尺振动产生的声音通过________ 传进耳朵,引起鼓膜 ______ ,人便听到声音.
(5)实验中当刻度尺伸出桌面的部分超过一定长度时,无论如何用力拨动也听不到声音.原因是___ .
(1)实验通过改变
(2)换用钢尺做此实验,钢尺伸出桌面的长度、振动幅度和频率与塑料尺均相同时,听到声音的主要差异是
(3)实验设计隐含的物理方法是比较法和
(4)刻度尺振动产生的声音通过
(5)实验中当刻度尺伸出桌面的部分超过一定长度时,无论如何用力拨动也听不到声音.原因是
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【推荐2】在观看交响乐队演奏的过程中,小华发现同属于管乐器的圆号、小号、长号、大号发出声音的高低各不相同,他决定对此进行研究.经过和同学们讨论,提出了以下猜想:
猜想一:管乐器发出声音的音调高低,可能与管内空气柱的长度有关
猜想二:管乐器发出声音的音调高低,可能与管内空气柱的横截面积(粗细)有关
小明找来了两个未使用过的一次性注射器制成了一些哨子(如下图所示).注射器的规格分别为2.5ml和5ml.他一边吹哨子一边调整注射器内空气柱的长度,同时利用专用仪器测出声音的频率和响度,详见下表(表中“ml”表示毫升,“cm”表示厘米)
(1)选用序号为A、B、C的三次实验做对比,可以得出:在空气柱的______ 相同时,管内空气柱越短,音调越 ______ .
(2)选用序号为______ 的两次实验做对比,可以得出:在空气柱的 ______ 相同时,管内空气柱横截面积越大,音调越 ______ .
(3)序号为C、D的两次实验中,响度大的是______ (选填“C”或“D”).
猜想一:管乐器发出声音的音调高低,可能与管内空气柱的长度有关
猜想二:管乐器发出声音的音调高低,可能与管内空气柱的横截面积(粗细)有关
小明找来了两个未使用过的一次性注射器制成了一些哨子(如下图所示).注射器的规格分别为2.5ml和5ml.他一边吹哨子一边调整注射器内空气柱的长度,同时利用专用仪器测出声音的频率和响度,详见下表(表中“ml”表示毫升,“cm”表示厘米)
(1)选用序号为A、B、C的三次实验做对比,可以得出:在空气柱的
(2)选用序号为
(3)序号为C、D的两次实验中,响度大的是
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解题方法
【推荐3】小明在观察图甲所示的二胡时猜想:弦发声的音调可能与弦的长度、粗细和松紧有关。于是他找来两根粗细不同的钢丝,设计了如图乙所示的装置,拨动枕木AB间的钢丝,进行了四次对比探究,四次实验的部分信息如丙表所示。
(1)实验中,在钢丝末端悬挂不同数目的钩码是为了改变钢丝的___________ ;
(2)第1、2两次实验是为了探究音调与弦的___________ 关系。拨动后发现第1次实验发声音调低,则小明可得出结论:___________ ;
(3)为了探究其余猜想,关于第3、4两次钢丝的粗细选择,一定要满足___________ ;
A.3粗4细 B.4粗3细 C.粗细相同 D.粗细均可
(4)探究结束反思实验时,小明认为可以将钢丝换成易于拉长和缩短的橡皮筋更方便探究音调与弦的长度关系。你认为可行吗?为什么?___________ ;
(5)二胡演奏时可通过手指按压、松开、滑动等指法配合产生优美旋律。图丁中小明两手指按压的是音符“3、4”位置,为发出“3”音符,他此时最简单合理的操作是:___________ 。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
钢丝 | 粗 | 细 | ||
AB间距/cm | 50 | 50 | 50 | 30 |
钩码个数 | 3 | 3 | 4 | 3 |
(2)第1、2两次实验是为了探究音调与弦的
(3)为了探究其余猜想,关于第3、4两次钢丝的粗细选择,一定要满足
A.3粗4细 B.4粗3细 C.粗细相同 D.粗细均可
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