《多功能反射式声现象演示器》-理学论文，物理论文-论文范文参考-科学狗论文网

标题

多功能反射式声现象演示器

范文

李加负+皮辉

摘 ?要：作者发明一种声现象演示器，该演示器利用光的反射将发声体的振动转化成相应变化的图像，能直观地演示多个声现象。

关键词：光的反射;声现象;演示器;多功能

中图分类号：G633.7 文献标识码：A ? ?文章编号：1003-6148（2015）1-0057-1

在《声现象》的教学中，用多功能反射式声现象演示器做多个演示实验，能取得很好的教学效果能，很好地激发学生兴趣。另外，该实验演示器制作简单、操作容易、材料易得。

1 ? ?仪器原理及制作

仪器原理：利用光的反射将物体的振动转化成相应变化的图像。以喇叭状瓶口收集和放大声波，声波使瓶口底部薄膜被迫振动，再利用粘在薄膜上的微小平面镜反射一束激光，反射后的激光束照射在室内墙壁上形成光斑，薄膜的振动被进一步放大并转化成随振动变化的图像。

制作材料：喇叭状瓶口（去掉底部的可乐瓶或食用油瓶）、薄膜（取自家用保鲜膜）、微小镜片（取自衣服上的反光饰物或照明灯的反射镜面）、502胶、玩具激光器、支架和底座等。多功能反射式演示器的侧视图如图1所示，背视图如图2所示。

图1 ?演示器侧视图 ? ? ? ? ? ? 图2 ?演示器背视图

实验操作：实验前，打开激光笔，调整角度，让激光束照在瓶口薄膜上微小平面镜上，反射后的激光束在室内墙壁适当的位置形成一个静止光斑。整个实验过程中，注意不要让激光直接照射人眼。

2 ? ?仪器功能及效果

1.演示发声体在振动：用一根筷子敲击瓶体发声，可以看到墙壁上的激光光斑晃动，直观地说明了发声体在振动。

2.演示空气能够传播声音：距离2米以上，对着喇叭口鼓掌，可以看到墙壁上的激光光斑明显晃动。

3.演示声音响度与振幅的关系：近距离对着喇叭口，分别以较小和较大力气鼓掌，可以看到墙壁上的激光光斑晃动的幅度明显不同。

4.演示声波传递能量：距离仪器2米以上用力鼓掌，墙上光斑晃动很明显。该演示很适合学生参与。

5.演示声波传递信息：近距离对着喇叭口，响亮地发出不同的声音，室内墙壁上的光斑会随不同声音形成不同图案。例如，“啊——”、“哦——”、“嗯——”声音形成的图案分别如图3、图4、图5所示（不同的薄膜松紧度，不同的人发声，图案的形状可能不同）。因视觉效果令人震撼，该实验很适合学生在课内、课外演示。

图3 ? “啊——”声音图案 ? ? ? ? ? ? 图4 ?“哦——”声音图案 ? ? ? ? ? ? ?图5 “嗯——”声音图案

6.模拟人的耳朵：在了解人耳是怎样听到声音时，可用该演示器进行类比教学，喇叭状瓶口——耳廓，薄膜——耳膜，激光束——神经。

参考文献：

[1]张宪魁.实施物理科学方法教育的策略谈（续）[J].物理教学探讨，2014，（2）：1.（栏目编辑 ? ?王柏庐）

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