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菁優(yōu)網(wǎng)某興趣小組計劃探究“鋁棒的發(fā)聲”。同學(xué)們使用一根表面光滑的實心鋁棒,一只手捏住鋁棒的中間部位,另一只手的拇指和食指粘少許松香粉,在鋁棒表面由手捏部位向外端摩擦,可以聽見鋁棒發(fā)出聲音,而且發(fā)現(xiàn)在不同情況下鋁棒發(fā)聲的頻率是不同的,為了探究鋁棒發(fā)聲頻率的影響因素,該興趣小組找到不同規(guī)格的鋁棒、虛擬示波器等器材進行探究。實驗前同學(xué)們提出了以下猜想:
猜想A:鋁棒發(fā)聲的頻率可能和鋁棒的橫截面積有關(guān)
猜想B:鋁棒發(fā)聲的頻率可能和鋁棒的長度有關(guān)
猜想C:鋁棒發(fā)聲的頻率可能和手捏鋁棒的部位有關(guān)
為了驗證猜想A,同學(xué)們選擇4根鋁棒,每次均捏住鋁棒的中間部位,由手捏部位向外端摩擦,實驗所得的數(shù)據(jù)記錄于下面的表格中,在2%的誤差允許范圍內(nèi)(頻率相差在70Hz以內(nèi))的測量值可以認(rèn)為是相等的。
實心鋁棒 鋁棒長度L/×10-2m 橫截面積S/×10-5m2 頻率f/Hz
1 71 2.9 3500
2 78 2.9 3146
3 71 5.2 3530
4 78 11.7 3134
(1)分析表格中數(shù)據(jù),可知鋁棒的發(fā)聲頻率與橫截面積是
無關(guān)
無關(guān)
的。(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)
(2)為了驗證猜想B,同學(xué)們選擇橫截面積均為2.9×10-5m2的鋁棒,實驗所得的數(shù)據(jù)記錄于下面的表格中,同學(xué)們從表中前兩列數(shù)據(jù)很難得出頻率f與長度L之間的關(guān)系,他們利用圖象法處理數(shù)據(jù),畫出了頻率f與長度的倒數(shù)
1
L
的關(guān)系如圖所示,分析可知發(fā)生頻率f與鋁棒的長度L的關(guān)系是
反比例
反比例
。
實心鋁棒 鋁棒長度L/×10-2m 頻率f/Hz 鋁棒長度倒數(shù)1/L(m-1
1 50 5000 2
2 71 3500 1.4
3 78 3146 1.28
4 91 2700 1.1
5 105 2375 0.95
(3)同學(xué)們又通過實驗探究了鋁棒發(fā)聲的頻率和手捏鋁棒部位的關(guān)系,在實驗過程中,有同學(xué)們將發(fā)聲的鋁棒一端插入水中,可以看到
水花四濺
水花四濺
現(xiàn)象,有同學(xué)用手迅速握住正在發(fā)聲的鋁棒,可以聽見聲音很快衰減,原因是
振幅減小,響度減小
振幅減小,響度減小

【考點】控制變量法
【答案】無關(guān);反比例;水花四濺;振幅減小,響度減小
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/9/18 19:0:8組卷:324引用:7難度:0.5
相似題
  • 1.小華設(shè)計了探究材料的隔音性能實驗,請閱讀并回答下列問題。實驗步驟如下:
    ①先搜集各種材料,如衣服、報紙、平裝書、塑料袋、襪子;
    ②把鬧鐘放到一個鞋盒里,將衣服蓋在鞋盒上方,然后逐漸遠(yuǎn)離盒子直到聽不見滴答聲,記下此時人離盒子的距離;
    ③分別將各種材料蓋在鞋盒上方,重復(fù)以上實驗,得到如下表的數(shù)據(jù):
    材料 衣服 報紙 平裝書 塑料袋 襪子
    聽不見滴答聲的實際距離/m 2.1 2.8 3.7 5.2 1.2
    (1)小華設(shè)計的實驗利用了離聲源越遠(yuǎn),聽到聲音的響度越
    的原理;根據(jù)實驗數(shù)據(jù),上述材料中隔音性能最好的是

    (2)根據(jù)小華所得數(shù)據(jù)可知粗糙的材料比平滑材料隔音性能
    ;
    (3)如果再給你一塊海綿材料,你認(rèn)為其隔聲性能與報紙相比,
    隔聲性能好一點;
    (4)上述“隔音”方式是為了改變聲音的
    ,這是有效減弱噪聲的方法之一。

    發(fā)布:2024/10/24 18:0:2組卷:38引用:1難度:0.7
  • 2.做“研究影響擺球擺動周期的因素”的實驗,現(xiàn)有如下的器材:較長的細(xì)線若干、已知質(zhì)量的鐵球若干,鐵架臺(配有夾子)、刻度尺、鐘表。下表是一組同學(xué)相互合作實驗記錄的數(shù)據(jù):
    實驗次數(shù) 擺線長度(米) 擺球質(zhì)量
    (千克)
    擺動幅度 連續(xù)擺動次數(shù) 擺動時間(秒) 擺動周期(秒)
    1 1 0.02 一拳寬 30 60
    2 1 0.03 一拳寬 30 60
    3 1 0.05 一拳寬 30 60
    4 1 0.02 一拳半寬 30 60
    5 1 0.02 兩拳寬 30 60
    6 0.5 0.03 一拳寬 30 42
    7 0.5 0.03 一拳半寬 30 42
    8 0.5 0.03 兩拳寬 30 42
    9 0.4 0.03 一拳寬 30 39
    (1)請計算實驗次數(shù)8的擺動周期。
    (2)分析比較實驗次數(shù)1、2、3,可得出的初步結(jié)論是:在擺線長度和擺動幅度相同時,擺動周期與擺球的質(zhì)量
    (填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。
    (3)分析比較實驗次數(shù)1、4、5或6、7、8,可得出的初步結(jié)論是:
    。
    (4)分析比較實驗次數(shù)
    ,還可得結(jié)論:在擺球質(zhì)量和擺動幅度相同時,
    。
    (5)發(fā)現(xiàn)擺的等時性原理的科學(xué)家是
    。

    發(fā)布:2024/10/27 17:0:2組卷:19引用:1難度:0.5
  • 3.閱讀下列材料:《伽利略對擺動的研究》
    某個星期天,伽利略在比薩大教堂驚奇地發(fā)現(xiàn),房頂上掛著的吊燈因為風(fēng)吹而不停地有節(jié)奏地擺動。那么這個吊燈完成每次擺動的時間是否相同呢?他想,脈搏的跳動是有規(guī)律的,可用來計時。于是他一面按著脈搏,一面注視著燈的擺動。不錯,燈每往返擺動一次的時間基本相同,這使他又產(chǎn)生了一個疑問;假如吊燈受到強風(fēng)吹動,擺得高了一些,它每次擺動的時間還是一樣嗎?
    伽利略把鐵塊固定在繩的一端掛起來,再把鐵塊拉到不同高度讓它開始擺動,仍用脈搏細(xì)心地測定擺動的時間。結(jié)果表明每次擺動的時間仍然相同。這個實驗結(jié)果證明他的想法是正確的,即“不論擺動的幅度大些還是小些,完成一次擺動的時間是一樣的“.這就是物理學(xué)中擺的等時性原理。
    后來,人們對擺動繼續(xù)深入研究,不僅進一步發(fā)現(xiàn)了擺的周期與擺長間的數(shù)學(xué)關(guān)系,并據(jù)此發(fā)明了鐘表。
    閱讀以上這段材料,請同學(xué)們一起討論,回答下面幾個問題:
    (1)伽利略通過觀察,發(fā)現(xiàn)了什么值得注意的現(xiàn)象?
    (2)伽利略提出怎樣的問題?
    (3)伽利略做出怎樣的猜想?
    (4)伽利略怎樣證實自己的猜想?
    (5)科學(xué)家對擺動規(guī)律的探究經(jīng)歷了怎樣的過程?

    發(fā)布:2024/10/27 17:0:2組卷:38引用:0難度:0.9
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