摘 要:本文探尋一種應(yīng)用理論分析的方法判斷音調(diào)隨質(zhì)量變化問(wèn)題的途徑。
關(guān)鍵詞:音調(diào);振動(dòng);質(zhì)量
中圖分類(lèi)號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1003-6148(2008)1(X)-0017-1
判斷音調(diào)隨質(zhì)量變化問(wèn)題是初中物理的一個(gè)重要內(nèi)容,在聲音教學(xué)中經(jīng)常遇到根據(jù)杯子中水的多少判斷敲擊杯子時(shí)發(fā)聲音調(diào)高低的問(wèn)題,解決方法多是根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的經(jīng)驗(yàn)記憶來(lái)完成的,其結(jié)果容易遺忘和混淆,而且可信度也缺乏理論支持,使之成為初中物理教學(xué)的一大困境。本文探尋一種應(yīng)用簡(jiǎn)單可行的理論分析的方法解決這一物理教學(xué)困境的途徑。
由聲學(xué)知識(shí)可知,在相同的外界條件下,質(zhì)量越大的物體振動(dòng)的越慢,其音調(diào)也越低。從這一線(xiàn)索反向探尋,可知在相同的外界條件下,音調(diào)的高低取決于聲源振動(dòng)的快慢,振動(dòng)的快慢取決于發(fā)聲體質(zhì)量的大小,因此得出如下的判斷音調(diào)變化的三個(gè)簡(jiǎn)潔緊湊的理論分析的步驟:
首先,判斷誰(shuí)是發(fā)聲體;然后,比較發(fā)聲體的質(zhì)量;最后,應(yīng)用在相同的外界條件下,發(fā)聲體質(zhì)量越大、振動(dòng)越慢、音調(diào)越低的規(guī)律,即可輕松判斷出音調(diào)的高低變化。
例如,在判斷裝有水的容器發(fā)聲時(shí)的問(wèn)題,從發(fā)聲體的不同可以分為三種聲音:水發(fā)聲、杯體發(fā)聲和空氣流發(fā)聲。當(dāng)水滴落在大面積水域時(shí)則是水發(fā)聲,水滴越大,其振動(dòng)越慢,音調(diào)越低;當(dāng)敲擊裝水的杯壁時(shí)則是杯體發(fā)聲,裝水越多,發(fā)聲的杯體質(zhì)量越小,音調(diào)越高;當(dāng)向水壺等狹長(zhǎng)空腔灌水時(shí)則是水流運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)空氣柱振動(dòng)而產(chǎn)生的空氣流發(fā)聲,灌入的水越多,發(fā)聲體質(zhì)量越小即空氣柱越短,音調(diào)越高。
又如,蜜蜂采蜜前后音調(diào)的變化。假定蜜蜂飛行的力學(xué)情況相同,采蜜后質(zhì)量變大,導(dǎo)致振動(dòng)變慢,因此音調(diào)變低。
從上例可以看出,應(yīng)用此種理論分析的方法可以輕松解決音調(diào)隨質(zhì)量變化的問(wèn)題,既避免了經(jīng)驗(yàn)記憶的不可靠性,又加強(qiáng)了理論解釋的可信度,成為教學(xué)和解題的有力依托。