铝棒发声.doc

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铝棒发声

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在探究室中，桌面上的7根铝棒并没有吸引刚到探究室的我们；因为铝棒子我们的生活当中很普通；并且在探究室中那么多的其他实验吸引着我们，所以我们对这铝棒不好奇，那是很理所当然的了。

可是当一位师兄捏着铝棒摩擦发出美妙的声音时，我们大家都走过来围着看，怎么一根铝棒就能发出这样的声音呢？

我们也拿起其他的铝棒跟着师兄做，可是怎么也拉不响，觉得更加奇怪了，怎么自己就拉不响呢？

师兄也没给我们讲怎么才能拉响，在第一次去探究室中最后以没能拉响的结果而离开；直到很久再次去的时候，师兄才说利用平衡法找到棒的中点，然后用手握住中点在拉就可以拉响了；我再次按师兄这样讲的方法来拉，可还是拉不响，这让我想，是不是自己的拉力过大或过小呢？

然后试着慢慢的减小力度来拉，可是还是拉不响，接着又慢慢的增加力来拉，可也还是拉不响。

最后只能在找来师兄问，怎么自己拉不响。

师兄看着我拉，然后指正说不能用整个手握住它中间，药品用两只手指捏住拉才行；于是我就再次按师兄说的改正过来拉，在拉了四五下后，这个铝棒终于在我的手中发出声音了；一种成就的微笑在我脸上表现出来。

呵呵！

然后就在那猛的拉各种长度不同的，然后发现不同长度的发出的声音不一样的。

这更让我惊奇。

于是就回到宿舍上网查找资料；在查找资料后对着铝棒发声有了更进一步的了解了，我再次感觉到特有成就感，因为我又多学得了一些东西。

一、实验材料

铝管一根，松香一块

二、实验原理

摩擦铝管使管内空气振动，产生驻波而发声

三、实验过程

1、材料准备：

将松香块磨成粉末状（用于粘在手指上摩擦铝管）、1m空心铝管一根。

2、提出问题：

（1）为什么铝棒会“发声”呢?

它是怎么“发出尖锐的声音”呢?

（2）铝棒“发出尖锐的声音”和捏住棒子的部位有什么关系呢?

（3）棒的形状和材料等等对它“发出尖锐的声音”有影响吗?

问题解释:

（1）实际摩擦铝棒时，由于摩擦力的作用，棒中的微元产生拉伸形变，当微元拉伸形变所产生的恢复力大于微元受到的最大静摩擦力时，那么微元在恢复力的作用下就会回到原来位置，反复摩擦，各个微元都来回纵向振动，在棒中形成纵波．这就是它为什么会发声的原因．如果仔细听，摩擦铝棒停止以后，声音将持续很长时问，这肯定不是单一的声波造成的．原来当波从波密介质铝棒垂直入射到波疏介质空气的界面上时，不会发生半波损失，而是在界面处直接反射，即在铝棒中形成了入射波和反射波的叠加，从而形成驻波．最重要的是在铝棒的两端也就是界面处形成的刚好是波腹

（2）A、对于同一根铝棒，只有捏住棒的1/2n（n=l，2，3，⋯）处时，棒均能“发声”即捏住波腹处．捏住棒的1/2n+1（n=l，2，3，⋯）处时，棒均不能“发声”，即捏住波节处.

B、对于同一根铝棒，捏住1/2处时，设棒“发声”的频率为f；捏住1/2n处时，频率应为f的整数倍.

C、对于同一铝棒，棒长与其“发声”的频率成反比．棒的频率与其粗细无关．

D、相对于空气而言，其他线性材料（棒、槽、条等）也属于波密介质，都能“发声”．

（3）通过实验，我们发现铜棒、铝槽、塑料棒、铁丝、钢尺等，这些材料也都可以发声，而且也具有上述规律．