Question

2．物理實驗課上，兩組同學在老師的指導下分別進行了兩個與聲音有關的實驗．

空氣溫度/℃	-20	-10	0	10	20
聲音速度/（ M•s-1）	319	325	331	337	343

實驗一：第一組同學得到實驗數據如上表所示．
（1）根據表中的信息可知隨著空氣溫度的升高，聲速增大，空氣溫度每升高10℃，聲速增大6m/s．
（2）當飛機飛行速度接近周圍的聲速時會受到相當大的阻力，上世紀中期，人們就嘗試進行超音速飛行，在飛機飛行速度有限的情況下，低溫（選填“高溫”或“低溫”）天氣進行實驗更容易成功．
實驗二：第二組同學用如圖所示的裝置探究“聲音的響度與什么因素有關”．
（3）他們發現擊鼓的力度大．發出聲音越大，紙屑跳的越高，這說明振幅越大響度越大．
（4）使鼓發出相同響度的聲音，但在屋內和屋外聽，聽到的鼓聲大小不同，這說明聲音的響度與距離發聲體遠近有關．

Answer 1

分析 （1）聲音傳播需要介質，聲音在不同介質中的傳播速度與介質種類和溫度有關，根據實驗數據變化總結聲速與溫度的對應關系；在同種介質中，聲音的傳播速度隨溫度的升高而增大；
（2）從表格的數據可知：溫度越低時，聲音在空氣中傳播的速度越慢；
（3）聲音是由物體振動產生的；
（4）響度是指聲音的強弱，其大小與距離聲音的距離和振幅的大小有關，即振幅越大，響度越大．站在離鼓越近的地方，能聽到發出的聲音的響度，離鼓越遠的地方，將聽不到發出的聲音的響度．

解答 解：
隨著空氣溫度的升高，聲速增大，空氣溫度每升高10℃，聲速增大6m/s；
（1）當空氣溫度每升高10℃，聲音的速度升高6m/s，因此當空氣溫度每升高5℃，聲音的速度升高3m/s．現在空氣的溫度為10℃，聲音的速度為337m/s，所以當空氣的溫度為15℃，聲音的速度變為340m/s；
（2）在飛機飛行速度有限的情況下，在低溫天氣下進行實驗更容易成功，這是因為低溫天氣下，聲音的傳播速度較小；
（3）鼓面上撒些碎紙屑，用鼓槌敲擊鼓面，發出聲音，同時看到紙屑跳起來了，該現象說明了聲音是由物體振動產生的，實驗中，碎紙屑的作用是將鼓面的振動放大；由于響度的大小與振幅有關，用的力越大，紙屑跳得越高，聲音越大．站在離鼓越近的地方，能聽到發出的聲音的響度，離鼓越遠的地方，將聽不到發出的聲音的響度，說明響度的大小與發聲物體的振動幅度和離發聲體的距離有關．
故答案為：（1）隨著空氣溫度的升高，聲速增大，空氣溫度每升高10℃，聲速增大6m/s；（2）低溫；（3）振幅越大響度越大；（4）距離發聲體遠近

點評 主要是考查學生對給出數據的處理能力．是中考中的常見題型，難度不大．影響聲速的因素有兩個：介質種類和介質的溫度．在同種介質中，聲音的傳播速度隨溫度的升高而增大．抓住實驗中，發生變化的因素，進而分析聲音的哪個特征發生變化，此題探究過程中所采用的方法是控制變量法．