★發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題★

聲音是由發(fā)聲體的振動(dòng)產(chǎn)生的，振動(dòng)的頻率越高，音調(diào)越高，振動(dòng)的頻率越低，音調(diào)越低.那么對(duì)于右圖所示的八年級(jí)《物理》（人教版）上冊(cè)第２４頁(yè)第４題講到的水瓶琴，當(dāng)用筷子（或細(xì)金屬棒）敲擊時(shí)，發(fā)出的聲音是由什么振動(dòng)引起的呢？它的音調(diào)的高低由什么決定呢？

★進(jìn)行猜想（并說(shuō)明理由）★

（１）由管樂(lè)器的發(fā)聲原理可知，用筷子敲瓶子時(shí)，由于水的上端有一段空氣柱，所以瓶子發(fā)出的響聲是由于瓶中空氣柱振動(dòng)產(chǎn)生的，并且瓶子裝水越多，瓶中的空氣柱越短，音調(diào)越高.

（２）由打擊樂(lè)器的發(fā)聲原理可知，用筷子敲瓶子時(shí)，瓶子發(fā)出的響聲是由于瓶體和瓶?jī)?nèi)的水共同振動(dòng)產(chǎn)生的.裝水越少的瓶子振動(dòng)越快，音調(diào)越高；裝水越多的瓶子振動(dòng)越慢，音調(diào)越低.

★進(jìn)行實(shí)驗(yàn)★

（１）采用控制變量法.先用一個(gè)啤酒瓶，往瓶子里邊灌水，在灌水的同時(shí)，不斷敲擊啤酒瓶，發(fā)現(xiàn)隨著水面高度的增加，空氣柱越來(lái)越短，音調(diào)越來(lái)越低，說(shuō)明瓶子發(fā)出的聲音不是空氣柱振動(dòng)產(chǎn)生的，否則音調(diào)應(yīng)該越來(lái)越高.所以猜想（１）錯(cuò)誤.

（２）用兩個(gè)瓶子，一個(gè)不灌水，一個(gè)灌入 高度的水.敲擊瓶子，比較音調(diào)的高低和音色的變化.發(fā)現(xiàn)用筷子分別敲這兩個(gè)瓶子時(shí)，它們發(fā)出聲音的音色相同，只是敲空瓶子時(shí)發(fā)出的聲音音調(diào)高，灌水后的瓶子發(fā)出的聲音音調(diào)低.所以敲水瓶時(shí)的響聲是瓶體和瓶?jī)?nèi)的水共同振動(dòng)產(chǎn)生的，裝水越多的瓶子，敲擊時(shí)振動(dòng)的頻率越低，發(fā)出聲音的音調(diào)就越低.所以猜想（２）正確.

★實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)★

１． 在敲擊啤酒瓶時(shí)，要注意敲擊的部位和輕重，認(rèn)真調(diào)節(jié)水面的高度，細(xì)心比對(duì)音調(diào)的高低.

２． 不要受題目中“８?jìng)€(gè)相同的水瓶中灌入不同高度的水，敲擊它們，就可以發(fā)出‘１ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ’的聲音來(lái)”的影響.如果按照教材中瓶子的順序排列，敲擊時(shí)從左至右是按照 ７ ６ ５ ４ ３ ２ １的音節(jié)順序排列的.

３． 如果用嘴貼著瓶子吹，也能夠比較出音調(diào)的高低，只是空氣柱越長(zhǎng)，振動(dòng)的頻率越低，音調(diào)會(huì)越低；空氣柱越短，振動(dòng)的頻率越高，音調(diào)會(huì)越高．只要瓶子中的空氣柱的長(zhǎng)度合適，同樣能夠發(fā)出 １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ 的聲音來(lái).

同學(xué)們回家要反復(fù)地實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真地探索，不僅能掌握探究的方法，還能體驗(yàn)到成功的樂(lè)趣.

責(zé)任編輯 程哲

注：“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文?！?/p>