用“轉(zhuǎn)換法”探究聲現(xiàn)象

陶桃

物理學是一門蘊涵多種科學方法的自然科學。科學方法是解決科學問題的手段。“轉(zhuǎn)換法”就是其中一種重要的科學方法。

所謂轉(zhuǎn)換法。主要是指在研究看不見的物質(zhì)或現(xiàn)象時。可以通過研究該物質(zhì)或現(xiàn)象所產(chǎn)生的可見的效果。由此進一步分析物質(zhì)或現(xiàn)象。轉(zhuǎn)換法是一種通過研究主體所產(chǎn)生的效果來上溯其原因的研究方法。在八年級物理《聲現(xiàn)象》的學習中，在探究聲音的產(chǎn)生和探究聲音響度與振幅的關系時。用到了轉(zhuǎn)換法。

1.探究聲音產(chǎn)生的原因。

我們知道。聲音是由物體的振動產(chǎn)生的。很多物體在振動時。我們并不容易覺察。如何來顯示物體的振動呢？這時就用到了轉(zhuǎn)換法。如敲鼓時，鼓面振動發(fā)聲，但鼓面的振動我們不易覺察。這時。可以把一些小紙團放在振動的鼓面上，紙團會跳動。這樣。就將不明顯的鼓面振動轉(zhuǎn)換成了明顯的紙團跳動。又如。敲擊音叉發(fā)聲時。音叉的振動不容易直接觀察到。我們可用音叉觸及面頰。將不明顯的音叉振動轉(zhuǎn)換為人能明顯感覺到的面頰的振動。或把正在振動的音叉放在水中。通過水花四濺的明顯現(xiàn)象來顯示音叉的振動。

2.探究聲音的響度與振幅的關系。

物體的振幅是指物體振動的幅度。物體的振幅越大。產(chǎn)生聲音的響度就越大。但是很多物體在振動時，振幅大小不容易判斷。這時，可以通過轉(zhuǎn)換法。將振動物體與輕小物體相接觸。通過輕小物體的振動幅度的大小來反映物體振動的幅度。

按圖1所示安裝實驗器材。乒乓球剛好與音叉接觸。先輕敲音叉。觀察乒乓球彈起的角度：再用大一點的力敲音叉。觀察乒乓球彈起的角度：再用更大的力敲音叉。觀察乒乓球彈起的角度。

觀察發(fā)現(xiàn)，三次敲擊音叉。音叉發(fā)出的聲音越來越響。同時乒乓球彈起的角度越來越大。說明音叉的振動幅度越來越大。這樣就把不明顯的音叉振幅轉(zhuǎn)換成了明顯的乒乓球彈起的角度。從而得出物體振幅越大響度越大的實驗結論。

責任編輯 程哲