我们生活在一个充满声音的世界中.早晨,闹钟的响声提醒我们该起床上学了;课堂上,老师给我们讲授知识,精彩的语言一直回响在我们的耳边……对于声音这样一个大家都习以为常的现象,你是否思考过: 声音是怎样产生的呢?
实验法是物理上研究问题最常用的方法.既然要研究声音的产生,不妨让我们先来做几个发声的小实验.
实验① 用塑料刻度尺做实验: 使刻度尺的一部分伸出桌边,一只手将刻度尺另一部分紧压在桌边上,另一只手拨动伸出端.
观察与思考:
(1) 你能听到什么?观察此时刻度尺处于什么状态?
(2) 当振动停止的时候,还能听到声音吗?
实验② 将沙粒放在不发声的鼓面上,沙粒并不被弹起,然后敲击鼓面,鼓面上的沙粒被弹起,用手按住鼓面,鼓面不发声,沙粒静止.
观察与思考:
(1) 你能听到什么?沙粒在什么情况下被弹起?
(2) 手按住鼓面时沙粒跳动吗?鼓面振动吗?还有声音发出吗?
实验③ 请用手摸着喉头部分,朗读一段文字.
观察与思考:
(1) 在朗读的同时,摸着喉头的手有什么感觉?
(2) 在朗读停止时,手又有什么感觉?
在以上三个实验中,发声的物体有刻度尺、鼓和声带.这些物体各不相同,发出的声音也各具特色,但它们都能发声.那么它们发声时是否有什么共同的特点呢?
通过刚才的实验我们发现: 刻度尺在发出声音时,我们可以观察到它在振动;鼓在发出声音时,通过观察鼓面上沙粒的跳动,可以说明鼓面也在振动;朗读时,手能感觉到声带在振动.这些物体在发声时都有一个共同的特征――振动.
这会不会是一个巧合呢?物体不振动时,会不会发出声音呢?
在实验中我们观察到: 当刻度尺停止振动时,声音也停止;用手按住鼓面,沙粒静止,鼓面也静止,声音消失;当我们停止朗读时,手也感觉不到声带的振动了.
通过以上的分析,我们可以得出结论: 声音是由于物体振动而产生的.
在物理学中,我们把正在发声的物体称为声源,例如刚才实验中的刻度尺、鼓面和声带.声源可以是固体(比如实验中的几个物体),液体、气体同样也可以作为声源.例如,我们把手使劲地在水中搅动,听到水发出“哗哗”的声音,就是由液体振动产生的;再如,用手握紧笔帽,使笔不能振动,向里吹气,能听到很响的声音,就是由气体的振动而产生的.
例题:
例1 关于声音和振动的关系,下列说法中错误的是()
A. 一切正在发声的物体都在振动
B. 发声的物体振动停止,发声也停止
C. 发声体的振动停止,声音的传播也停止
D. 发声体的振动停止,声音能继续传播
解析 声音是由于物体振动产生的,发声的物体就肯定在振动,振动停止,发声也停止.但是发声停止,并不代表着声音的传播就停止,声音可以继续传播.
答案 C
例2 物体发声时的共同特征是()
A. 物体发出的声音我们都能听见
B. 物体发出的声音都是优美动听的
C. 发声的物体在振动
D. 物体发出的声音只能在空气中传播
解析 声音是由于物体振动而产生的.所以一切发声的物体肯定都在振动.人的听觉范围是有限的;声音有乐音与噪声之分;声音不仅能在气体中传播,也能在固体、液体中传播.
答案 C
声音是我们生活中一种不可或缺的传递信息的方式.通过对声音的研究,使我们能够更好地利用声音来为我们服务,让我们的生活更加丰富多彩.