情景和情境的区别_“声现象”误区剖析及情景辨析

　　〔关键词〕 物理教学；声现象；误区；剖析；情景辨析 　　〔中图分类号〕 G633.7〔文献标识码〕 C 　　〔文章编号〕 1004―0463（2011）07（A）―0085―01
　　
　　在“声现象”的学习中，由于教材内容简单，学生实际经验少，再加上一些错误生活经验的影响，导致在学习中很容易形成一些错误认识。本文对声学探究实验中容易出现的误区进行剖析，希望对大家有所帮助。
　　误区
　　误区一：声源振动停止，声音随之消失。乍一看，这句话好像是对的，因为我们已有相关的生活经验。在弹吉他时，用手按住琴弦，声音立即消失；打鼓时，一旦用手按住鼓面，鼓声立即停止等，教材其实对此早已阐明：正在发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止。
　　但是“发声停止”和“声音消失”是有区别的。“发音停止”是指声源不再振动、停止向外传播声波，但原先传送出去的声波仍要继续传播。在不考虑声音损失的情况下，声源停止振动后，离声源距离不同的人仍能陆续听到它原先发出的声音，声音并未随声源振动停止而消失。例如，雷电是大家最熟悉不过的自然现象，我们总是先看见闪电后听到雷声，但事实上雷声和闪电是同时产生的，这说明当我们听见雷声时，那里声源的振动早已停止。另外，声音在传播过程中遇到障碍物会发生反射，有时经过多次反射，就会形成回声，如在山谷中喊话后，我们还能听到自己的声音，这就是回声。
　　误区二：只要有振动，就一定能听到声音。声音的确是由物体的振动产生的，但并非所有的振动产生的声音我们都能听到。主要有以下四个原因：
　　1.声音的传播需要介质，它不能在真空中传播，若物体在真空中振动，则不会有声音。在月球上的宇航员即使近在咫尺，也不能直接对话，因为月球上是真空的，他们的说话声不能传播到对方的耳朵里，所以必须借助于无线电才能交谈。
　　2.由于人耳及听觉系统的局限性，使我们只能在一定范围内听到物体振动产生的声音，即发声体的振动频率在20~20000Hz范围内的声音才能被人耳听到，在此范围之外的超声波和次声波，人耳无法听见，如蝴蝶飞行时翅膀每秒才振动五六次，它发出的声音人耳无法听到，就觉得蝴蝶是悄无声息地飞行。
　　3.声音的响度必须足够大，才能引起人耳内鼓膜的振动，人才能听到声音。所以发声体的振幅必须足够大，产生的声音才能被听到。同时，人与发声体的距离也不能太远，因为声音在传播过程中其响度会逐渐减弱。
　　4.人的听觉必须正常。
　　误区三：响度越大，音调越高。响度是人耳感觉到的声音的大小，它与物体振动幅度的大小和离发声体的远近有关；音调是指声音的高低，它由发声体振动的频率决定。给人的感觉是响度大、声音大，音调高、声音尖。可见，响度与音调没有任何必然的关系。牛的叫声响度很大，但音调很低；蚊子发出的声音响度很小，但音调很高。特别要注意日常用语所指的声音的“高”、“低”的含义不是唯一的，有时指响度，有时指音调，这要看具体情况而定。
　　情景辨析
　　情景问题一：一场战争过后，长官正在听两名伤兵汇报，甲说：“我正在巡逻，突然听到一声枪响，然后感觉腿部一阵剧痛，就倒在地上了。”接着乙汇报，乙说：“我在巡逻时，突然感觉胳膊一阵剧痛，然后听到前面传来枪声，然后带伤回营了。”长官听了汇报后，说甲在说谎，应当重罚。同学们认为长官做的对吗？
　　辨析：要评判长官的对错需要知道子弹飞行的速度和声音传播的速度，声音在空气中的传播速度是340m/s，这个速度很快，所以在距离不大的情况下声音传播几乎不需要时间，我们觉得声音发生时就被我们听到了。但是声音和子弹比就不同了，子弹的速度能达到900m/s，比声音的速度快多了，所以士兵被击中时，声音还没有传到，他不可能先听到声音。
　　情景问题二：在阿富汗战争期间，基地组织的****躲进了山洞，美国陆军很快就订购了一种新式武器，使****不得不走出洞穴，而且是用手堵着耳朵走出山洞的，你知道这是什么武器吗？
　　辨析：通过情景我们可以推断这种武器应该是声学武器，这种新武器被称为“声波子弹”，它发出一种狭窄而强烈的声波，声波的强度远远超过人的承受极限。它可以绕过、穿过障碍物，并能轻而易举地让攻击者丧失行动能力，这种武器现在主要配备在飞机上，可以瞬间制服劫机者。
　　编辑：张昀