Question

6．何玲同學向暖水壺內倒開水時，聽到暖水壺竟然“唱起歌”了．剛開始瓶內傳出低沉   的轟鳴聲，隨著水越來越多，聲音逐漸變得尖厲．結合聲音的三個特性，她認為，聲音由低沉變尖厲說明“歌聲”的音調越來越高，她又想，一切聲音都是由于發聲體振動產生的，那么這個聲音的發聲體是誰呢？到了學校，經過和同學們的討論，他們提出以下猜想：
猜想1：可能是暖水壺壁和里面的水振動發聲的；
猜想2：可能是暖水壺里的空氣柱振動發聲的；
為了驗證哪個猜想正確，何玲和同學找到七個完全相同的空玻璃瓶和一個小木棍．先將七個空玻璃瓶排成一排，然后在每個瓶內裝入一定量的水，水量依次增加，如圖所示．
第一次：何玲先用小木棍從左到右依次用大小相同的力敲擊七個玻璃瓶，同學們聽到聲音變得越來越低沉；
第二次：何玲又對著瓶口從左到右依次用大小
相同的力向七個玻璃瓶內吹氣，同學們聽到的聲音越來越尖厲．
（1）請將上面的空格處補充完整．
（2）為什么吹和敲聽到的聲音的音調變化正好相反呢？對此問題，同學們展開了交流，請你也來參與吧！
第1次實驗時，敲擊時發出的聲音的音調越來越低，這時聽到“歌聲”是由噴水壺壁和里面的水振動發出的，水量越多，它們越不容易（選填“容易”或“不容易”）振動，振動的頻率變低（選填“高”或“低”）而造成的．
第2次實驗時，吹氣時發出的聲音的音調越來越高，這時聽到“歌聲”是由噴水壺里空氣柱振動發出的，聲源振動頻率越高（選填“高”或“低”），音調越高．
（3）通過上面的實驗，你認為何玲倒水時聽到暖水壺發出的“歌聲”的發聲體是暖水壺里空氣柱．

Answer 1

分析 （1）音調是指聲音的高低，低沉表示音調低，尖厲表示音調高；
（2）聲音是由物體的振動而產生的，聲音的音調與發聲體振動的頻率有關，頻率越快，音調越高，頻率越慢，音調越低；
振動物體，質量大，體積大的物體的難振動，頻率小，音調低，敲瓶子時，振動物體是瓶子，吹瓶口時，振動物體是空氣柱；
往保溫瓶內倒水時，振動物體是空氣柱．
我們向暖水壺內倒開水時，能聽到從壺內發出的聲音，而聲音是由物體振動產生的，除瓶內空氣柱振動外，還有可能振動的是：瓶壁、水下落時與空氣摩擦引起空氣振動、下落過程中水的振動等．
（3）暖水壺發生的聲音是由空氣柱的振動產生的．

解答 解：
（1）聲音由低沉變尖厲說明“歌聲”的音調越來越高；
（2）由實驗①知，聲音變尖，說明敲擊時發出的聲音的音調越來越高，由圖知，從左向右，水量減少，振動頻率會變大，所以這時聽到“歌聲”是由水柱振動產生的，水量越多，它們越不容易振動，振動頻率變低．
第②次實驗時，通過吹氣時發出的聲音音調的變化，可以得到的結論是瓶內的水越多，空氣柱越短，越容易振動，振動產生聲音的音調越高．
（3）倒水時聽到暖水壺發出的聲音音調變高，而空氣柱在變短，振動加快，所以“歌聲”的發聲體是噴水壺里空氣柱．
故答案為：（1）高；（2）低；噴水壺壁和里面的水；不容易；低；高；噴水壺里空氣柱；高；暖水壺里空氣柱．

點評 本題確定振動物體的關鍵，然后根據質量大，體積大的物體難振動判斷頻率，再判斷音調是解決本題的宗旨．