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音調還是音色

2007-12-31 00:00:00郭振京
物理教學探討 2007年16期

同學們,我們在生活實際中,常遇到這樣的問題:

買西瓜時,有經驗的人用手指在上面敲擊幾下,聽聲音判斷優劣。這種判斷主要是依據聲音的( )

A.響度不同。B.音調不同。

C.音色不同。D.回聲不同。

此題出自第十三屆初中應用物理知識競賽(B)卷。在學習聲學過程中,也有不少學生常會問及此類問題,往往會引起老師們的一番激烈爭論。本題所給答案是音調不同,然而我們查閱資料時,卻發現有不少參考書給的答案卻是音色不同,到底哪個對呢?

先來看這樣一個問題:玻璃杯裝水越多,敲擊時音調越高還是越低?我們往往簡單回答裝水越多,音調越低。實踐是檢驗真理的唯一標準,在實驗過程中,筆者發現,取外形相同的樹脂茶杯、玻璃茶杯、塑料茶杯裝水相同,用相同的小棒,相同的力,向下敲擊杯口,做對比實驗時,發現三者音調是不同的。這表明音調與發聲體的材料有關。而對于同一杯水,當改變敲擊方式,如一次敲擊杯口,一次敲擊杯壁時,發現音調也是不同的。這表明音調其實也與敲擊方式部位有關。而對于相同的茶杯,僅改變水量,當向下敲擊杯口時,則發現水量越多,音調越低。例如廣西柳州北海課改實驗區2005年一道中考試題即是這一結論的應用,這里的答案應是A。

例 (2005柳州)如圖所示,8個相同的水瓶中灌入不同高度的水,敲擊它們,可以發出“1、2、3、4、5、6、7、 i”的聲音來。這些聲音產生的原因和決定音調的因素分別是

A.水振動,水的高度。

B.水振動,瓶內空氣柱的高度。……

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