昆明物理聲現(xiàn)象問題求解的專項(xiàng)培優(yōu)易錯(cuò)試卷練習(xí)題-資料下載頁(yè)
2025-04-02 03:05本頁(yè)面
【正文】 廳——聲音之韻展，觀察、研究一下傳聲筒，直觀地去體驗(yàn)傳聲筒傳遞聲音的過程吧。裝置簡(jiǎn)介:兩個(gè)非常粗的傳輸聲音的金屬管在空中盤成螺旋狀，布置在展區(qū)的兩個(gè)不同位置，相距大約十幾米長(zhǎng)，圖1左上角就是其螺旋狀的管路之一。兩個(gè)傳輸聲音的金屬管分別為聽筒管路和話筒管路，兩個(gè)傳輸聲音的金屬管端口分別是聽筒和話筒，如圖2所示。就像人打電話一樣，用話筒說話，用聽筒聽聲音，如圖3所示。聲音是由物體振動(dòng)所產(chǎn)生。在振動(dòng)介質(zhì)（空氣、液體或固體）中某一質(zhì)點(diǎn)在平衡位置附近來回發(fā)生振動(dòng)，并帶動(dòng)周圍的質(zhì)點(diǎn)也發(fā)生振動(dòng)，逐漸向各方向擴(kuò)展，這就是聲波。聲波前進(jìn)的過程是相鄰空氣粒子之間的接力賽，它們把波動(dòng)形式向前傳遞，它們自己仍舊在原地振蕩，也就是說空氣粒子并不跟著聲波前進(jìn)!如圖4所示，連續(xù)振動(dòng)的音叉，使周圍的空氣分子形成疏密相間的連續(xù)波形。聲波是一種振動(dòng)的機(jī)械波，它的基本參數(shù)是頻率f、波長(zhǎng)λ和波速v。通過示波器可觀測(cè)到可視化波形如圖5所示。頻率是聲源（或某一質(zhì)點(diǎn)） 1秒內(nèi)來回振動(dòng)的次數(shù)（單位為赫茲Hz）,而聲源完成一次全振動(dòng)經(jīng)過的時(shí)間為一個(gè)周期T,其單位為秒。顯然,。頻率與人耳主觀感覺聲音的音調(diào)有關(guān)。頻率越高，音調(diào)也越高。振幅與聲音的強(qiáng)度有關(guān)。波長(zhǎng)是聲波在一個(gè)周期內(nèi)傳播的距離，也是波形圖中相鄰波峰（或波谷）的距離。這三者的關(guān)系是。人耳能感覺到的聲波頻率范圍在20~20000Hz，稱為音頻波。在這個(gè)頻率范圍以外的振動(dòng)波，就其物理特性而言與聲波相似，但在人類不引起聲音感覺。聲速亦稱音速，是聲波通過介質(zhì)傳播的速度，它和介質(zhì)的性質(zhì)與狀態(tài)（如溫度）等因素有關(guān)。在空氣中聲速為334. 8m/s （22176。C時(shí)）， 水中聲速為1440m/s，在鋼鐵中聲速為5000m/s。現(xiàn)實(shí)世界中充斥著各種各樣的聲波，但因?yàn)槁暡ǖ哪芰侩S擴(kuò)展的距離逐漸消耗，最后聲音消失，一旦聲源遠(yuǎn)離接受者就無法準(zhǔn)確獲得信息。早在十八世紀(jì)歐洲已有“電話”一詞，用來指用線串成的話筒（以線串起杯子）。電話的出現(xiàn)要?dú)w功于貝爾，早期電話機(jī)的原理為:說話聲音為空氣里的復(fù)合振動(dòng)，可傳輸?shù)焦腆w上，通過電脈沖于導(dǎo)電金屬上傳遞。隨著現(xiàn)代移動(dòng)通信技術(shù)的快速發(fā)展，聲音信號(hào)的傳遞借助電磁波傳送。電磁波能夠在真空中傳播，不但傳播速度快，而且頻率范圍廣，但它在水中會(huì)被吸收而急劇衰減。和我們關(guān)系最密切的就是手機(jī)這種移動(dòng)通信工具，它兼具發(fā)射和接收這兩種功能，在同步地球衛(wèi)星的協(xié)助下能使通信范圍幾乎覆蓋地球上的每個(gè)角落。請(qǐng)根據(jù)上述材料和你學(xué)過的物理知識(shí)，回答下列問題:（1）“傳聲筒”的展示項(xiàng)目，形象地向觀眾展示了:當(dāng)一名觀眾在管路一側(cè)發(fā)聲，管路中的_________產(chǎn)生振蕩，另一側(cè)的觀眾能夠聽到傳輸?shù)穆曇?，兩人可進(jìn)行對(duì)話。（2）以下應(yīng)用或工具利用“傳聲筒”原理的是（___________）A．超聲波醫(yī)學(xué)檢查 B．水瓶琴C．天壇回音壁 D．醫(yī)生給病人看病用的聽診器（3）下列說法中正確的是（_____________）A．聲音的傳播速度一定是340 m/s B．空氣粒子并不跟著聲波前進(jìn)C．聲和電磁波都能在真空中傳播 D．潛入水中的潛艇通信使用電磁波（4）一列聲波從空氣中傳入水中，以下說法正確的是（___________）A．波速變大，波長(zhǎng)變長(zhǎng)B．波速變小，頻率不變C．波速變大，頻率增大D．波速變小，波長(zhǎng)變長(zhǎng)【答案】空氣 D B A 【解析】【分析】【詳解】(1)[1]聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的，聲音的傳播需要介質(zhì)，空氣可以傳聲，當(dāng)一名觀眾在管路一側(cè)發(fā)聲，管路中的空氣產(chǎn)生振蕩，把聲音往另一側(cè)的觀眾傳播；(2)[2]“傳聲筒”的聲音在管道內(nèi)傳播，使聲音更加集中，聲音的響度會(huì)更高，這樣能夠收到更清晰的聲音信息；A．超聲波醫(yī)學(xué)檢查，只要是利用聲音傳遞信息，A項(xiàng)不合題意；B．水瓶琴?gòu)?qiáng)調(diào)液體振動(dòng)可以發(fā)出聲音，B項(xiàng)不合題意；C．天壇回音壁只要是利用聲音的反射，出現(xiàn)回聲現(xiàn)象，C項(xiàng)不合題意；D．醫(yī)生給病人看病用的聽診器只要是利用聲音在聽診器管道內(nèi)傳播，使聲音更加集中，聲音的響度會(huì)更高，這樣能夠收到更清晰的聲音信息，這與“傳聲筒”原理一樣，選項(xiàng)D符合題意；(3)[3]A．從材料中可以看到，在空氣中聲速為334. 8m/s（22176。C時(shí)）， 水中聲速為1440m/s，在鋼鐵中聲速為5000m/s，聲音的傳播速度在不同介質(zhì)中是不同的，所以說聲音的傳播速度不一定是340 m/s，A錯(cuò)誤；B．從材料中可以看到，聲波前進(jìn)的過程是相鄰空氣粒子之間的接力賽，它們把波動(dòng)形式向前傳遞，它們自己仍舊在原地振蕩，也就是說空氣粒子并不跟著聲波前進(jìn)，B正確；C．聲音不能在真空中傳播，但電磁波可以在真空中傳播，C錯(cuò)誤；D．潛入水中的潛艇通信不是使用電磁波，因?yàn)殡姶挪ㄔ谒袝?huì)被吸收而急劇衰減，D錯(cuò)誤；(4)[4]一列聲波從空氣中傳入水中，聲速會(huì)變大，但是其頻率不變，根據(jù)可知，波長(zhǎng)會(huì)變長(zhǎng)，故選A。
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