Question

4．在如图1所示的7个相同水瓶中，灌入质量不同的水，水面的高度不等．小明进行如下探究：
（1）用相同的力量敲击它们，此时发生振动的是瓶壁，从左向右音调逐渐变低，可见盛水越多，敲击时发出的声音的音调就越低．
（2）用嘴依次吹瓶口，此时发生振动的是空气柱，从左向右音调却逐渐变高，可见盛水越多，发出的声音的音调就越高．
（3）往保温瓶里灌开水的过程中．听声音就能判断壶里水位的高低，因为A．
A．随着水位升高，音调逐渐升高
B．随着水位升高，音调逐渐降低
C．灌水过程中音调保持不变，响度越来越大
D．灌水过程中音调保持不变，响度越来越小
（4）如图2，把一个装有少量水的高脚杯放在桌面上，一只手按住高脚酒杯的底座，将另一只手的手指润湿后沿着杯口边缘摩擦（手指不要脱离杯口），使其发出声音，当酒杯中水量越多，音调越低．
（5）按如图3所示制作一个哨子，上下推拉“活塞”，发出的声音将有很大改变，从声学的角度来说，推拉“活塞”的过程是改变空气柱的长度，从而改变气体振动的频率（选填“频率”或“振幅”），进而改变声音的音调（选填“音调”或“响度”）．

Answer 1

分析 （1）声音是由物体振动产生的；质量大的物体较难振动，频率较低；
（2）首先应该判断出是瓶子和水在振动还是瓶内的空气柱在振动，然后根据音调和频率的关系来进行解答．
（3）往保温瓶内倒水时，振动物体是空气柱．
（4）明确用手摩擦杯口时，其发声的原因与发声物体是什么，然后再进一步判断对其发声的音调产生的影响．
（5）物体发声时都在振动，塑料管和活塞制成的哨子，吹哨时，哨声是由于塑料管内空气柱振动产生的；

解答 解：（1）向瓶子内添加水，敲击瓶子时，瓶子和水柱振动发声，且水量越多，振动越慢，频率越低，盛水越多的瓶子敲击时发出的声音的音调就越低；
（2）用嘴吹瓶子时是靠里面的空气柱发声，空气柱越短振动越快，音调越高；故盛水越多的瓶子发出的声音的音调就越高．
（3）往保温瓶里灌开水的过程中．保温瓶内的水越来越多，空气柱越来越短，越容易振动，频率越大，音调越高．
（4）如图的实验中，当用手指润湿后沿着杯口边缘摩擦时，是杯子和水发生了振动，当水量越大时，杯子和水越难振动，因此可以得出杯中的水量越大，音调越低，水量越小，音调越高．
（5）吹哨时上下拉动活塞，可以改变塑料管内空气柱质量和体积，改变空气柱的振动频率，从而改变声音的音调．
故答案为：（1）低；（2）高；（3）A；（4）低；（5）频率；音调．

点评 本题确定振动物体的关键，然后根据质量大，体积大的物体难振动判断频率，再判断音调是解决本题的宗旨．