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提前学习物理:声现象知识问与答

2010-06-18 13:44:40    

  问:我们知道太空中没有空气,这是不是爆炸声传不到地球上的原因呢?

  答:该同学的说法是有道理的,因为声音的传播需要介质。 课本P14的探究实验和演示说明了声音可以在固体物质和气体物质中传播,我们设计探究计划和实验方案时,要突出主要因素,避免次要因素的干扰。如探究实验 中“轻敲桌面”就是为了减少空气传声对实验结果的干扰;演示实验中,真空罩住也能传声,但这是次要因素,实验分析时应予以排除。

  问:为什么我们往往听不到回声呢?

   答:这又与我们的听觉分辨能力有关。人们的耳朵能将声音分辨开来的条件是:这两次声音到达耳朵的时间差至少要有0.1s,小于此时间差,则两声音交混在 一起,分辨不出两次声音。也就是说在空气中,回声要比声源的声音至少迟0.1s的时间传到耳朵,才能被人耳区分出来,若小于0.1s就听不到回声。人在山 中面对山峦大声说话就很容易听到大山的回应(声),常说的空谷回声就是这个原因。

  问:为什么在听音乐时能很快分辨出是哪种乐器演奏的?

   答:我们是靠音色来分辨的,因为不同的乐器发出的声音的音色不同。从图中的波形可以看出,单叉发出的声音是单一频率的纯音,而钢琴、长笛(各种乐器)发 出的并不是单一频率的纯音,而是由频率和振幅各不相同的纯音组成的。用专门的仪器对它们进行分析,发现它们可以分解成若干个纯音,频率最小的叫基音,其余 的是基音频率的整数倍,叫泛音。音调、响度都相同的钢琴声、长笛声……各有特色,是由于它们泛音的多少、泛音的频率和振幅不同。正是泛音的多少、泛音的频 率和振幅的大小,决定了各种乐器具有不同的音色。

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