Question

小明同學在生活中發(fā)現(xiàn)當兩個人離得很遠時，無論你怎么大聲講話，都很難聽見；而對一群人講話，有的人能夠聽見，有的人卻聽不到。

【提出猜想】小明對此現(xiàn)象提出了自己的猜想。

（1）對此現(xiàn)象你的猜想是人耳能否聽見聲音，與                               （填出一個因素即可）有關(guān)。

【實驗探究】為驗證自己的猜想，小明利用音頻信號發(fā)生器和小華同學一起進行了探究實驗。

（2）將信號發(fā)生器的頻率旋鈕置于5 Hz的位置，轉(zhuǎn)動音量開關(guān)改變音量的大小，始終聽不到聲音，一段時間后，實驗者產(chǎn)生煩躁的感覺。此現(xiàn)象說明：                                 。（寫出一條即可）

（3）將音頻發(fā)生器的頻率旋鈕置于200 Hz的位置，轉(zhuǎn)動音量開關(guān)至合適位置，距離信號發(fā)生器5 m時能聽到聲音，向前走到8 m時完全聽不到聲音。此現(xiàn)象說明人耳能否聽見聲音與             有關(guān)。

（4）小明和小華都站在距離信號發(fā)生器10 m的位置，轉(zhuǎn)動音量開關(guān)，小華聽到聲音時，小明仍然不能聽到。要使小明能聽到，應(yīng)該采取的措施是              。在生活中，擴音器與此目的相同。擴音器中的揚聲器是一個把        信號轉(zhuǎn)化為        信號的裝置。

【實驗擴展】（5）不考慮空間因素，如果宇航員在“天宮一號”太空授課時演示此實驗，            （選填“能”或“不能”）成功。利用上述設(shè)備還能研究的問題是：                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            （可添加其他儀器等，寫出一條即可）。

Answer 1

以生活現(xiàn)象導(dǎo)出試題，考查響度、次聲波、揚聲器和耳機的構(gòu)造和原理、聲音的產(chǎn)生和傳播等知識與物理學方法、物理實驗探究相關(guān)內(nèi)容。第（1）題，結(jié)合現(xiàn)象提出猜想，猜想不完整，需填入影響人耳聽到聲音的因素。需對現(xiàn)象加以分析。現(xiàn)象中“離得很遠”“大聲講話”“有的人……有的人……”這些關(guān)鍵詞告訴我們因素可以為：離聲源的距離、聲音的頻率或響度、聽者的聽力等�；卮饡r注意題目要求，只填最有把握的一個即可！第（2）題，人能夠聽到的頻率范圍是20 Hz到20 000 Hz；把高于20 000 Hz的聲音叫超聲波，低于20 Hz的聲音叫次聲波；超聲波和超聲波都會給人體造成危害。頻率旋鈕置于5Hz的位置，是次聲波，人聽不到聲音，一段時間后，產(chǎn)生煩躁的感覺。可從次聲波的危害和提出的猜想角度進行思考。第（3）題，注意題目中變量和不變的物理量，運用控制變量法分析，可知要填入的為變量：到聲源的距離。第（4）題，①小明和小華都站在距離信號發(fā)生器10 m的位置，即固定聲源到人的距離；轉(zhuǎn)動音量開關(guān)，小華聽到聲音時，小明仍然不能聽到。這說明人耳能否聽見聲音與響度和人耳的聽力差異有關(guān)。對小明來說，自身的聽力無法改變，只能擴大聲音的響度。或據(jù)后面“擴音器與此目的相同”推知此處為擴大聲音的響度。此處不能答為“改變聲音的響度”。②因變化的電流經(jīng)放大器放大后，通過揚聲器的線圈，使線圈在磁場中來回振動，帶動紙盆也來回振動，揚聲器就能夠發(fā)聲了，所以擴音器中的揚聲器是一個把電流信號轉(zhuǎn)化為聲音信號的裝置。第（5）題，①太空授課時，“天宮一號”內(nèi)是有空氣的，所以能演示此實驗�！疤鞂m一號”外為太空，無空氣，無法演示此實驗，注意差別。②可由音頻信號發(fā)生器為一聲源這一角度考慮學過的實驗及探究的問題，給出答案。

吊臂前段起重質(zhì)量m起/kg	700
最大起重質(zhì)量m最大/kg	3 000
最大提升速度v最大/（m·s-1）	0.7
獨立使用高度h/m	30.5
平衡塊質(zhì)量m平/kg	6 000
總功率p/kW	24