王文清

（浙江省浦江中學(xué)，浙江 金華 322200）

1 儀器的特點(diǎn)及用途

教具裝置圖如圖1.

（1）特點(diǎn).本教具利用簡(jiǎn)單的器材，巧妙的構(gòu)思，生動(dòng)、直觀地演示了聲波的干涉現(xiàn)象.

（2）用途.本教具可用于演示聲音的共鳴、聲波干涉加強(qiáng)與干涉減弱的條件.

2 制作材料

外徑3.3cm、內(nèi)徑2.7cm、長(zhǎng)約1.2m的PP—R給水管1根，外徑2.1cm、長(zhǎng)約1.2m的PP—R給水管1根，配細(xì)給水管、外徑2.6cm的堵頭1個(gè)，橡膠密封圈2個(gè)，440Hz的音叉1個(gè)，橡皮錘.

3 制作方法

圖1

（1）如圖2所示，將細(xì)給水管裝上適配的堵頭，在堵頭上加工出3條小圓槽，給小圓槽裝上適配的橡膠密封圈.

（2）如圖1所示，在細(xì)給水管上畫出刻線，使每條刻線到堵頭端面的距離，依次為440Hz音叉發(fā)出的聲波的1／4波長(zhǎng)的1倍、2倍、3倍、4倍、5倍、6倍.

圖2

（3）如圖3所示，將細(xì)給水管套進(jìn)粗給水管中，使粗給水管的另一端開口與堵頭之間形成一段長(zhǎng)度可調(diào)的空氣柱.

4 使用方法

（1）安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，如圖3所示，調(diào)節(jié)粗給水管開口與堵頭之間的空氣柱長(zhǎng)度，使其為440Hz音叉發(fā)出的聲波的1／4波長(zhǎng)的1倍.

（2）如圖4所示，將敲響的440Hz的音叉放到粗給水管管口，可以聽(tīng)到管內(nèi)的空氣柱發(fā)出強(qiáng)烈的共鳴聲.表明此時(shí)音叉直接發(fā)出的聲音與堵頭反射的聲音干涉加強(qiáng).

圖3

圖4

（3）調(diào)節(jié)空氣柱長(zhǎng)度為四分之一波長(zhǎng)的2倍，此時(shí)聽(tīng)到的幾乎只有音叉本身發(fā)出的聲音.表明此時(shí)音叉直接發(fā)出的聲音與堵頭反射的聲音干涉減弱.

（4）重復(fù)以上操作，調(diào)節(jié)空氣柱長(zhǎng)度為四分之一波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí)可聽(tīng)到干涉加強(qiáng)，偶數(shù)倍時(shí)則是干涉減弱.

（5）若空氣柱長(zhǎng)度調(diào)節(jié)是緩慢、連續(xù)的，則可聽(tīng)到聲音是由強(qiáng)到弱、由弱到強(qiáng)緩慢交替漸變的.