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敲击水量不同的杯子 寻找声音高低变化规律 [复制链接]

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敲击水量不同的杯子 寻找声音高低变化规律

今天上四年级《声音的变化》时,敲击四个装水量不同,但大小相同的杯子分辨声音的高低变化。我选用的杯子是实验室的烧杯,课堂上演示时出现了几个小插曲。第一次敲击时,发现按水量从多到少顺序(1号、2号、3号、4号)得到的结果是:1号杯较高,2号杯比1号杯的低,3号杯比2号杯高,但比1号杯低些,4号杯最高,从高到低的顺序是4——1——3——2,出现这样的结果是我没想到的。赶紧检查实验器材,发现第2号烧杯的杯口处有一条裂纹,怪不得声音那么低。换了一个2号烧杯,再次实验,这次的结果,从高到低的顺序是:4——2——1——3,还是没有明显的规律,3号被排在了最后。大家把目光集中到了3号杯,有几个观察仔细的学生发现,3号杯的杯壁相对于其他几个稍微厚一些。看来即使是同样的杯子,还是有很多细微的差别的。于是大家决定就用同一个杯子做实验,先在杯子里倒满水敲击,然后依次减少水量敲击。经过好多次实验,发现听到的声音高低变化还是没有一定的规律。分析原因,可能是在实验中敲击了杯子的不同部位造成了音高的不同。通过验证确实如此,半杯水,敲击在烧杯的不同地方(杯沿、上部没水的地方、水和空气交界的地方、下部有水的地方),听到的音高是不一样。于是决定统一敲击在烧杯上沿,这时候从高到低的顺序是:水最少的音最高,水最多的音最低。


中午在餐厅吃饭时,拿了一个啤酒瓶与吃饭的老师进行了再次实验,发现统一敲击在酒瓶的瓶颈(瓶颈部位没有水),瓶子里的水越少音越高,里面的水越多音越低。换个敲击的部位试试,发现统一敲击在瓶身下半截(不高于最低水位,也就是敲击部位里面始终有水。),瓶子里的水越少音越高,里面的水越多音越低,实验结果相同。


看是简单的一个实验,里面有这么多需要注意的地方,可见每个实验前教师都需要进行反复的推敲才能掌握其中的要领。不过话说回来,今天的实验虽然是那么的不顺利,但是在不断地寻找失败的原因时。我和学生的收获还是挺大,面对失败时我们要善于观察,寻找原因所在,而不能相当然。


 


 


可见实验时,最好用同一个杯子,敲击在同一个地方。

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我通过百度,也寻找到了一些答案。现把它贴上,供大家参考。





同样的水杯,装水量不同,敲击时发出的声音有什么不同?


悬赏分:0 | 解决时间:2008-11-10 10:08 | 提问者:lm9412

敲击时发出的声音,是水柱振动发出的还是空气柱振动发出的?






最佳答案


同样的水杯,装水量不同,敲击时发出的声音有什么不同? 
敲击时:
水少的杯子,声音频率高--音调高。
水多的杯子,音调低。

原因:
多水的杯子振动时,水的阻尼大,所以振动缓慢,故振动的频率低。 音调就低。
水少的杯子,水阻尼小,振动频率就高。音调就高。

敲击时发出的声音,是水柱振动发出的还是空气柱振动发出的?
都不是.
是杯壁在水的阻尼中振动产生的--是杯壁振动产生的。

另外,用嘴吹的声音才是空气柱的震动产生的。
 

 

[此贴子已经被作者于2010-11-19 14:13:14编辑过]

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敲击装着不同水量的碗时,为什么会发出不同的声音?

悬赏分:5 | 解决时间:2007-2-25 09:36 | 提问者:fvgwwv 
       
最佳答案 
声音的本质是震动
震动关键物理量之一是频率
可想,装有不同水量的碗质量不同
设每次敲击碗的力相同
那么导致碗震动的频率当然就会不同
装水少,质量小,震动频率高,声音明亮,尖锐
装水多,质量大,震动频率低,声音低沉

[此贴子已经被作者于2010-11-19 14:12:46编辑过]

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相同的瓶子里装入不同的水,用棒敲击瓶子时,可发出不同音调,那发声体是什么?发出声音的音调从左至右是

悬赏分:20 | 解决时间:2009-9-28 08:41 | 提问者:芭娜娜Q倩 
水的高度从左至右为——越来越多
最佳答案 
用棒击打玻璃瓶,是玻璃瓶和内部的水振动发声。所以发声体是玻璃瓶。音调是1234567
 
  

几个不同水量但大小相同的杯子,敲击 [学术 ] 收藏

悬赏点数 10 1个回答

匿名提问 2008-12-17 00:06:29

几个装有不同水量的大小相同的杯子,敲击杯壁,结果装的水越多听到的声音越大,为什么?

天堂的魂魄 2008-12-17 01:29:19

是因为残存的空气震动的原理。

是因为空间不同,空气量的不同,产生的振幅和频率不同,所以声音就不同。不仅是音量的大小,还有音的高低。

 

 

 

这两个与我的实验结果是相反的,是对是错,大家也做做看,期待大家的参与。


[此贴子已经被作者于2010-11-19 20:37:39编辑过]

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以前的讨论:


1.        水浅音高,还是水多音高?(二剪梅)http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=217&page=13


2.        用数据破解“声音高低”教学中的疑难问题(王金荣)http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?boardid=1&Id=8038


3.        软件下载:虚拟示波器(可以测声音的高低)http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?boardid=2&Id=8040


4.        用声学套件测试敲击玻璃杯发声的数据(二剪梅)http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?BoardID=1&ID=8286


 


[此贴子已经被作者于2010-11-19 20:12:30编辑过]

二剪梅园http://blog.kxsy.net/user1/6/index.html
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6#

推荐:那里收集有一些讨论


 【综合】各年级教学资料与问题讨论(更新中……)http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?boardid=2&id=1541

二剪梅园http://blog.kxsy.net/user1/6/index.html
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7#

谢谢梅姐的推荐!
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8#

      我在上课时也曾经用烧杯来试过,七个杯子倒上不同深浅的水,依次敲击杯口,发出的声音高低听起来就不是按顺序排列的。我就把水倒掉,用虚拟声波测量示波器分别对同一品种的烧杯进行了测量,结果七个烧杯频率各不相同,最低的970多,最高的是1290多。如果用这样的烧杯去做一个水杯音乐,显然是很难做的。


      即使是同一个杯子,当杯中盛上半杯水时,敲击不同的部位,发出的频率也是不相同的。


      所以我觉得,课文中用水杯盛上不同深浅的水来说明声音高低的变化原因,是比较难说明的。如果换用喻老师上课时用的铝琴片、风琴的舌簧、或者粗细不同的琴弦,比较能说明问题。

秀山小学红领巾气象站地址:  http://dsxsxx.com/qx/    欢迎你多关心气象信息
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9#

以下是引用晓秋在2010-11-19 21:59:00的发言:

      我在上课时也曾经用烧杯来试过,七个杯子倒上不同深浅的水,依次敲击杯口,发出的声音高低听起来就不是按顺序排列的。我就把水倒掉,用虚拟声波测量示波器分别对同一品种的烧杯进行了测量,结果七个烧杯频率各不相同,最低的970多,最高的是1290多。如果用这样的烧杯去做一个水杯音乐,显然是很难做的。


      即使是同一个杯子,当杯中盛上半杯水时,敲击不同的部位,发出的频率也是不相同的。


      所以我觉得,课文中用水杯盛上不同深浅的水来说明声音高低的变化原因,是比较难说明的。如果换用喻老师上课时用的铝琴片、风琴的舌簧、或者粗细不同的琴弦,比较能说明问题。


确实如此,想要找到完全一样的杯子也是不可能的。杯子的制作工艺没那么好。

一直努力中……
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以下是引用晓秋在2010-11-19 21:59:00的发言:

      所以我觉得,课文中用水杯盛上不同深浅的水来说明声音高低的变化原因,是比较难说明的。如果换用喻老师上课时用的铝琴片、风琴的舌簧、或者粗细不同的琴弦,比较能说明问题。


谢谢指点!期待看到喻头上课的录像。

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以下是引用爬爬虫在2010-11-20 10:30:00的发言:

确实如此,想要找到完全一样的杯子也是不可能的。杯子的制作工艺没那么好。


所以在做这个实验前,应对空杯子进行敲击听音,尽量找到音高差不多的杯子,或者就用同一个杯子进行实验。

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  http://user.qzone.qq.com/23426132/blog/1290262582     参考一下。我也是刚找到的!
宁波市北仑区灵山书院  王奇尔 QQ:23426132 公众号:奇思尔想   打造“触手可及”的科学教育创新新途径
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13#

要找到完全一样的杯子是实验的关键
杭州市保俶塔实验学校310007
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14#

喻头也把这个实验砍了,看来我们老师在教学时也得突破教材啊。

我的BLOG:
http://hi.baidu.com/caomaoyaya
http://blog.kxsy.net/user2/12762/index.html
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