初二物理小常识：声学中的物理研究方法(2)
http://www.newdu.com 2025/01/20 09:01:34 新东方 佚名 参加讨论
四、用“实验+推理”的方法推导 实验推理法是指在人类现有认识水平、实验仪器等条件的限制下无法直接去认知、验证某些物理特性或物理规律时，就在已有的相关的实验事实的基础上，进行逻辑推理和猜测，从而得出结论的方法。 例3 请你对下面物理实验情景进行分析并得出结论。把处于发声状态的响铃放在密闭的容器内(如图3所示)，逐渐抽出其中的空气听到的声音越来越小，最后几乎听不到声音，这说明_____________。 
分析：本实验如果要放在真空环境中做实验是不可能的，随着容器内空气的不断抽出，空气越来越稀薄，听到声音越来越弱，可以推理：如果被抽成真空，将听不到声音，由此可以推出“真空不能传声”或“声音必须通过介质才能传出去”。 例4 声音传播的速度和温度有关，下表是空气中声速随温度变化的数据。 空气温度/℃-20-100102030 声音速度/m·s-1318324330336342348 当飞机的飞行速度接近周围的声速时会受到相当大的阻力。上世纪中期，人们就尝试进行超音速飞行。在飞机速度有限的情况下，你能指出在什么情况下试验更容易成功吗? 分析：从“当飞机的飞行速度接近周围的声速时会受到相当大的阻力”这样一个结论出发，我们可以分析到：只有飞机的飞行速度与周围的声速相差很大时，它受到的阻力才能减小。分析数据可知当温度升高时，声速增大;温度降低时，声速减小，都可符合要求。而当时尝试进行的是超音速飞行，所以应在温度较低的地方试验容易成功，比如两极、冬天、高空等等。 五、水波类比声波──类比法 音叉振动时，附近空气粒子随音叉振动，形成一系列疏密相间的形状向四周传播，这就是声波，这就像石块落入水中激起水波一样。 六、研究隔音材料用控制变量法 噪声污染与水、空气、垃圾污染一样，也是环境污染的一部分。在1979年联合国召开的世界环境保护大会上，将噪声列为当代人类最不可容忍的灾难之一。防止噪声有各种方法，其中“隔声”是控制噪声污染的重要方法之一。 例5 小明想比较几种材料(衣服、锡箔纸、泡沫塑料)的隔音性能，现有器材：音叉、机械闹钟、鞋盒，则在本实验中适合作声源的是_______;小明设计了一种实验方案：让人站在距鞋盒一定距离处，比较所听见声音的响度.实验中小明记录实验数据及现象如下表，则待测材料隔声性能最好的是 。 材料衣服锡箔纸泡沫 响度较响较响弱 分析：适合做声源的是机械闹钟，因为它与音叉相比一直在发声。此方案采用了控制变量法，因为声音的响度与物体离声源的远近有关，离声源越远，响度越小。在控制了听者与声源距离相同的情况下，研究材料的隔音性能与材料的关系，可以看到隔音性能最好的是泡沫塑料。 (责任编辑：admin) |