物理小制作声.docx
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物理小制作声.docx
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物理小制作声
声波振动的显示
【制作方法】
1.将一个直径不小于10厘米的废铁筒去掉上下底,把边缘打磨光滑,然后用一片气球乳胶皮绷在筒底,包扎牢固。
2.把一个1厘米2的平面反光镜反光面向外粘在铁筒上的气球皮包膜任一直径1/3的上部。
3.将作好的筒挂在一个暗室内,用可以集光的小型手电筒照亮薄膜上的小镜,可在屏上看到反射的光点,如图9.2-1所示。
【使用方法】
人向着筒的开口处大声说话,由于空气的振动,引起薄膜振动。
带动小反光镜振动,使反射的光点变成一个闪动的光带,而且随着声音的强弱和频率的不同而变化。
如果不用光线反射的方法显示声音的振动,也可在铁筒的薄膜前用细线挂一个轻的泡沫塑料小球(或小纸团),如图9.2-2所示。
当对着筒的开口处讲话时,可以看到小球不断敲击薄膜。
声音在空气中的传播
【制作和使用方法】
1.找两个直径约10厘米的铁皮罐头筒,将两个底去掉,并在一面绷上乳胶薄膜。
再像图9.3-1那样把铁筒口对口地支架起来。
2.在一个筒的薄膜外吊一个泡沫塑料小球。
另准备一个1厘米粗的光滑小木棒。
3.用小木棒敲击右筒薄膜,左筒薄膜外的小球就会不断敲击薄膜。
【注意事项】
1.两个筒的外形尺寸应该完全一致,两个膜的绷紧程度要适当调整,才能得到良好的实验效果。
2.两个圆筒的开口要对齐、距离应由近及远逐渐调整。
声音在缆绳中的传播
【制作及使用方法】
1.做两个10厘米长的硬纸筒(蜡纸包装筒或装羽毛球的纸筒),并在每个筒的一端绷上一张薄的牛皮纸(或猪膀膜),在纸的正中穿一小孔(膀胱膜须风干后方可使用),一根8米长的线绳的两端分别穿过纸筒上的孔,并挂上一根火柴棒,再将绳拉紧即成了一个土电话。
2.两个人相距8米,各拿一个纸筒,一个人对准话筒说,一个人对准话筒听,如图9.3-2所示。
即使说话人的声音不大,听话人也可以通过土电话听到。
真空不能传播声音
方法一
【制作方法】
1.用一个大肚的玻璃瓶制作成如图9.4-1所示的钟罩。
注意:
罩底可在玻璃板上加金钢砂轻轻研磨,使它平整光滑。
2.将瓶口加一个插玻璃管的橡胶塞,通过塑胶管接到手摇抽气机上,如图9.4-1所示。
3.把一块5毫米厚的橡胶板平铺在桌面上,其上放一小闹钟,用做好的钟罩扣住。
4.为防止上口或下底漏气,可在各接口处加真空油脂或凡士林密封。
【使用方法】
将闹钟上好劲、扣在钟罩内,摇动抽气机,给钟罩抽气。
你会发现,闹钟的声音会由大变小,直至完全听不到声音。
当停止抽气,向钟罩内放入空气时,声音又会由小变大。
这说明:
空气是传声的介质,真空不能传播声音。
方法二
【制作方法】
如图9.4-2所示,在一个玻璃瓶塞下用细线系两个金属环。
瓶塞上的弯管用软胶管与两用气筒连接。
【使用方法】
先不接两用气筒,用手摇瓶,可听到两金属环碰击的声响。
将瓶子与两用气筒连接,抽气;当瓶内空气稀薄,软胶管被大气压压扁,两用气筒几乎抽不动时,捏紧胶管,取下两用气筒。
再摇瓶子时,只见金属环相碰,但听不到响声,这说明空气是传声的介质,真空不传播声音。
声音的反射和吸收
声音的传播和光线的传播一样,遇到障碍物时会产生反射和吸收现象。
坚硬、光滑的物体表面对声音有明显的反射作用。
柔软、粗糙、多孔的物体表面则能吸收声音。
自制一个简单的装置,就可比较不同物体表面对声音的反射和吸收作用。
【制作方法】
1.利用长20厘米的两个装羽毛球或刻字蜡纸的硬纸筒,其中一个筒一端开口,一端内部固定一块机械手表或怀表。
另一个筒两端都开口,将两个筒安装在一个可调的支架上,装置如图9.5-1所示。
2.准备一块玻璃板、一块木板、一块泡塑板。
【使用方法】
1.将左右两筒轴线之间的夹角调为90°,把玻璃板放在木架的平台上,耳朵贴近右边纸筒的上口,即可听到手表的“嘀哒”声;去掉玻璃板换上木板,声音明显减弱。
当放上泡塑板时,就听不到声音了。
由此说明:
玻璃板对声音的反射性能最好、木板次之,泡塑板最差。
或者说泡塑板对声音的吸收性能最好。
2.改变两筒轴线之间的夹角,声音大小有明显的变化,说明物体表面反射声音的大小与接收者的角度有关。
3.实验过程中,请勿用手触摸装置,室内环境应该安静,以免影响实验效果。
双耳效应
人的耳朵不仅可以听到声音,而且可以利用两个耳朵接收声音时的强弱差别和时间差别,判断出发声物的方位和距离,人耳的这种能力称为双耳效应。
通常,双耳效应不被人所注意,但利用一个简单的装置可以表演双耳效应。
【制作和使用方法】
1.用长1.5-2.0米,直径25毫米的一根塑料硬管(或金属管)即可,将内部装满细沙后两端用废纸堵住,在火炉旁加热后窝成一个圆形,两管口相距250毫米左右。
2.倒出管中的细沙,将管口打磨光滑,用布条将管挂在试听者的两耳旁如图9.6-1所示。
3.试听者紧闭双眼,耳贴管口,助手用一细木棒轻击管的任意部位,试听者皆能准确地判断出敲击处的位置,这就是双耳效应。
自制留声机唱头
【制作方法】
1.用一个外径7厘米的铁皮罐头盒,把一个盒底去掉,另一盒底用木锤敲成喇叭口状,如图9.7-1所示。
2.找一段长15厘米,直径2-3毫米的钢丝,麦面打磨光滑,由罐头盒外下侧壁上开的孔插(钢丝不与侧壁接触)至盒内上侧壁用锡焊牢,中部用一段1毫米粗的钢丝与喇叭状的顶点焊接在一起。
在钢丝的下端点做一个可以固定留声机唱针的金属套管,结构如图9.7-2所示。
3.在罐头盒无盖的一面安装一个木质把手,其位置如图
【使用方法】
手持把手,将唱针尖轻轻放在正在转动的电唱机唱片上,即可听到声音。
【原理说明】
唱片上的凹凸不平,引起唱针的振动,通过钢丝带动喇叭口振动,利用罐头筒的共振箱作用,而使人听到清晰的唱片上录制的声音。
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