Question

11．綜合問答--體育中考與物理：
以下是小雨參加體育中考經(jīng)歷的幾個場景，請你挑選2個，用所學(xué)物理知識進(jìn)行解釋：
①超聲波震碎體內(nèi)的結(jié)石
②終點(diǎn)計(jì)時員聽到槍響后開始計(jì)時，小雨說，老師給同學(xué)們記的成績偏高了；
③往保溫瓶里灌開水的過程中，聽聲音就能判斷瓶中水位的高低
④登上月球的宇航員即使相距很近，也只能用無線電交談
（1）解釋場景①聲音能夠傳遞能量：
（2）解釋場景③往暖瓶里灌開水時，瓶內(nèi)空氣柱振動發(fā)出聲音，隨著瓶內(nèi)水面上升，瓶內(nèi)空氣柱變短，其振動頻率變高，發(fā)出的聲音音調(diào)變高．

Answer 1

分析 （1）聲音能夠傳遞能量，如：利用聲波來清洗鐘表等精細(xì)的機(jī)械；
（2）光的傳播速度是3×10⁸m/s，聲音的速度是340m/s，光在空氣中傳播速度是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于聲音在空氣中的傳播速度；
（3）保溫瓶里發(fā)出的聲音是上方空氣柱的振動產(chǎn)生的；音調(diào)的高低與發(fā)聲體振動快慢有關(guān)，物體振動越快，音調(diào)就越高；
（4）聲音的傳播是需要介質(zhì)的，它既可以在氣體中傳播，也可以在固體和液體中傳播，但不能在真空中傳播．

解答 解：①聲音可以傳遞信息，也可以傳遞能量；醫(yī)生可以利用超聲波振動除去人體內(nèi)的結(jié)石，這是由于聲音能夠傳遞能量；
②百米賽跑時，發(fā)令員在起點(diǎn)，計(jì)時員在終點(diǎn)．發(fā)令槍響后，運(yùn)動員馬上起跑，但聲音從起點(diǎn)傳到終點(diǎn)需要的時間是t=$\frac{s}{v}$=$\frac{100m}{340m/s}$=0.29s，也就是說，發(fā)令槍響0.29s后計(jì)時員才能聽到，而此時運(yùn)動員已經(jīng)跑了0.29秒的時間了，計(jì)時員記錄的時間比運(yùn)動員跑的時間少了0.29秒，會使運(yùn)動員的成績偏高；
③往暖瓶里灌開水，是根據(jù)音調(diào)來判斷水位高低的；往暖瓶里灌開水時，瓶內(nèi)空氣柱振動發(fā)出聲音，隨著瓶內(nèi)水面上升，瓶內(nèi)空氣柱變短，其振動頻率變高，發(fā)出的聲音音調(diào)變高；
④因?yàn)殡姶挪�可以在真空中進(jìn)行傳播，而聲音不能在真空中進(jìn)行傳播，所以登上月球的宇航員們即使相距很近也只能用無線電交談，可以說明聲音的傳播需要介質(zhì)．
故答案為：（1）①；聲音能夠傳遞能量；（2）③；往暖瓶里灌開水時，瓶內(nèi)空氣柱振動發(fā)出聲音，隨著瓶內(nèi)水面上升，瓶內(nèi)空氣柱變短，其振動頻率變高，發(fā)出的聲音音調(diào)變高（可從上述四個答案中任選）．

點(diǎn)評 本題主要考查學(xué)生對聲與信息，聲與能量的了解和掌握，是中考的熱點(diǎn)．