提前学习物理：声现象知识问与答

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　　问：我们知道太空中没有空气，这是不是爆炸声传不到地球上的原因呢？
       
        　　答：该同学的说法是有道理的，因为声音的传播需要介质。课本P14的探究实验和演示说明了声音可以在固体物质和气体物质中传播，我们设计探究计划和实验方案时，要突出主要因素，避免次要因素的干扰。如探究实验中“轻敲桌面”就是为了减少空气传声对实验结果的干扰；演示实验中，真空罩住也能传声，但这是次要因素，实验分析时应予以排除。
       
        　　问：为什么我们往往听不到回声呢？
       
        　　答：这又与我们的听觉分辨能力有关。人们的耳朵能将声音分辨开来的条件是：这两次声音到达耳朵的时间差至少要有0.1s，小于此时间差，则两声音交混在一起，分辨不出两次声音。也就是说在空气中，回声要比声源的声音至少迟0.1s的时间传到耳朵，才能被人耳区分出来，若小于0.1s就听不到回声。人在山中面对山峦大声说话就很容易听到大山的回应（声），常说的空谷回声就是这个原因。
       
        　　问：为什么在听音乐时能很快分辨出是哪种乐器演奏的？
       
        　　答：我们是靠音色来分辨的，因为不同的乐器发出的声音的音色不同。从图中的波形可以看出，单叉发出的声音是单一频率的纯音，而钢琴、长笛（各种乐器）发出的并不是单一频率的纯音，而是由频率和振幅各不相同的纯音组成的。用专门的仪器对它们进行分析，发现它们可以分解成若干个纯音，频率最小的叫基音，其余的是基音频率的整数倍，叫泛音。音调、响度都相同的钢琴声、长笛声……各有特色，是由于它们泛音的多少、泛音的频率和振幅不同。正是泛音的多少、泛音的频率和振幅的大小，决定了各种乐器具有不同的音色。