题文

如图所示中的三幅插图，你能说明它们各自的声学原理吗？

题型：问答题  难度：中档

答案

图甲中是发声的音叉能激起水花，说明发声的物体在振动； 图乙中钢尺被拨动，产生声音，说明钢尺振动可以发声； 图丙是蝙蝠利用超声波导航，是利用回声定位原理． 答：甲、说明了发声的物体在振动（或声音是由物体振动产生的） 乙、说明了钢尺振动可以发声（或声音的高低与物体振动的快慢有关） 丙、说明回声定位原理．

据专家权威分析，试题“如图所示中的三幅插图，你能说明它们各自的声学原理吗？-物理-魔方..”主要考查你对  声音的产生，音调与频率的关系，回声及回声测距离的应用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

声音的产生音调与频率的关系回声及回声测距离的应用

考点名称：声音的产生

• 声源：
    正在发声的物体叫做声源。一切正在发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止。固体、液体和气体都能发声，都可以是声源。
  ①钢琴是靠琴弦的振动发声的；
  ②笛子是靠空气柱振动发声的；
  ③哺乳动物是靠声带振动发声的；
  ④蝉靠胸部的两片鼓膜振动发声；
  ⑤鸟靠鸣膜振动发声；
  ⑥蟋蟀靠翅膀相互摩擦发声；
  ⑦蜜蜂、蚊子、苍蝇在飞行时才有声音，是因为它们飞行时翅膀在振动，如图所示。
  
  
  声音的产生：
  

  声音的产生	由于物体的振动
  声音的停止	振动停止，发生停止
  发声体	是一切正在振动的固体，液体，气体
  一切发声体都在振动

  
  

• 概念的理解：
  1. 不同发声体的发声部位一般不同。
  2. “振动停止，发声停止”不能叙述为“振动停止，声音消失”，因为振动停止，只是不再发声，而原来发出的声音仍存在并继续传播。
  
  转换放大法理解振动发生：
     将不易直接观察到的微小现象，通过某种方式把它形象、直观地呈现出来，这种方法叫转换放大法，是我们探究问题经常采用的一种可行的方法。
  例如图所示，在探究“声音是由物体振动产生的”实验中，将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球，发现小球被多次弹开。这样做是为了(   )
  
  A．使音叉的振动尽快停下来
  B．把音叉的微小振动放大，便于观察
  C．把声音的振动时间延迟
  D．使声波被多次反射形成回声
  解析发声体都在振动。音叉的振动幅度很小不易觉察，可用丝线悬吊轻质小球靠近音叉，这样通过轻质小球的跳动，反映出音叉的振动，即把音叉微小的振动放大。
  答案B
  

• 声现象：知识梳理
  

• 常见的发声体及发生原因
  

  发声体	发生原因
  蝉	腹基部鼓膜受到振动而发出声音
  机械唱片	唱针振动
  人说话	声带振动
  打击乐器	被打击物体振动
  弦乐器	弦的振动
  管乐器	管内空气柱振动
  蚊子，苍蝇，密封	翅膀振动
  小鸟鸣叫	气管和支管交接处的鸣膜振动

考点名称：音调与频率的关系

• 音调与频率的关系：
  音调的高低与声源振动的频率有关，频率越大，音调就越高。
  

• 探究音调是由什么因素决定的（如图）
  
  ①实验器材：桌子、直尺
  
  ②实验步骤：把直尺一端压在桌子上，另一端伸出桌外，拨动直尺使它振动，改变直尺伸出桌面的长度，再用同样大小的力拨动。观察每次直尺振动的快慢，听每次发出声音的高低
  
  ③现象：直尺振动越快，发出声音的音调越高。
  
  ④结论：声源振动的频率越大，声音的音调就越高。

考点名称：回声及回声测距离的应用

• 定义：
  声音在传播过程中遇到障碍物要发生反射，人们把声音遇到障碍物反射回来的声音叫回声
  
  

• 区别回声与原声：
  

  回声的概念	回声是由于声音被高墙、山崖反射而产生的，对着远处的高墙、山崖呼喊能够听到回声
  区分回声与原声的条件	若回声到达人耳比原声晚0．1s以上，人耳就能把回声和原声区分开来。在空气中，讲话人与反射物间距离必须在17m以上，否则，回声与原声混在一起，使原声加强

• 人耳辨别出回声的条件：
  人耳辨别出回声的条件：也就是人耳区分两次声音的条件是：反射回来的声音到达人耳比原声晚0.1秒以上，否则原声和回声混合在一起使原声加强，这就是在屋里说话为什么比在旷野里说话听起来响的原因。
  
  回声测距离的例题剖析：
  例：汽车沿平直公路匀速使向一座高山，汽车的速度为10m/s,声速为340m/s，行进途中按一次喇叭，2s后司机听到回声，求司机按喇叭处距山脚距离是多少
  剖析：发出声听到回声这段时间走的路程为s₁=v₁t，而汽车在这段时间走的路程为s₂=v₂t，
  鸣笛处到山脚距离s=（s₁+s₂）=（v