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第二章 声现象
第5节
跨学科实践：制作隔音房间模型
学习目标
1.制作模型前的思考。
2.隔音房间模型的制作。
3.通过实践探究不同材料的隔音效果。
知识点 一 模型制作前的思考
1.房间选择
从适合角度考虑，房间应为长方体，可以选择带盖的硬纸板包装盒或鞋盒。
从接近真实的角度考虑，房间应有较大的空间。
作为声源的器材：闹钟、手机。
2.选择隔音材料
（1）隔音材料满足的要求：安全无害、隔音效果好、成本低、安装容易、厚度小。
（2）可以选用的材料：旧棉布、海绵、泡沫、塑料袋、纸团、木块等表面不光滑的材料。
（3）其他材料：双面胶、剪刀（或美工刀）等。
感悟新知
3.材料放置
(1)声音从室内传到室外的两种主要途径:一是声源发出的声音通过室内外空气连通的地方，从室内空气传到室外空气。二是声源发出的声音通过室内空气传到墙壁(或门、窗)，再由其传到室外空气，最后在室外空气中传播。
(2)如何放置①从原理上考虑，隔音材料贴墙壁(或盒)内外都可行。②从制作和效果上考虑，隔音材料要贴墙壁(或盒)的内表面和容易导致声音外泄的孔洞处。
4.性能测试
(1)听觉测试，将闹钟放在包装盒中，人渐渐远离包装盒，直到听不到闹钟的铃声，测量这时人到包装盒的距离。对包装盒隔音处理后，人同样渐渐远离包装盒，直到听不到闹钟的铃声，测量这时人到包装盒的距离。根据两个距离的长短判断隔音房间模型的隔音性能。
(2)手机测试，在手机里安装测量声音响度的软件(例如，噪声分贝测量仪)，保持手机到包装盒的距离相同，用手机测量包装盒隔音处理前后闹钟铃声的强弱。根据两次声音的分贝数判断隔音房间模型的隔音性能。
模型制作
用双面胶在包装盒的内表面均匀地粘贴一层隔音材料。注意根据包装盒的结构巧妙地布局隔音材料，将包装盒内外的空气隔开。
注意隔音材料需要达到一定的厚度，否则隔音效果差，若用棉布可贴多层。
包装盒的四周贴的隔音材料应略高于盒口，盒盖的顶面也贴满隔音材料。盖上后盒身和盒盖的隔音材料相互接触，将包装盒内外的空气隔开。
(1)实验中适合作为声源的是 手机 ，你这样选择的理由
是 振动的音叉，当四周塞满待测材料后往往停止振动。
例1 小明想比较几种材料(旧棉布、海绵、泡沫)的隔音性能，除了待检测的材料外，可利用的器材还有音叉、手机、包装盒。
解题秘方:注意实验中转换法和控制变量法的运用。
(2)小明将声源放入包装盒，在其四周塞满待测材料。设计
两种实验方案来比较材料的隔音性能好与差。
方案A.让人站在距包装盒一定距离处，比较所听见声音的响度。
方案B.让人一边听声音，一边向后退，直至听不见声音为止，比较此处距包装盒的距离。
解析:影响材料隔音性能的因素有材料的种类和材料的厚度，即比较隔音性能和某个因素的关系时，需要控制另一个因素相同。
运用两种方案进行比较时，实验记录如表所示。
根据实验记录判断，方案 B 更为可靠。三种材料中隔音性能最好的是 海绵 ，最差的是 旧棉布 。
(3)实验时，要求在声源四周塞满待测材料的目是控制待测材料的厚度相同 。
材料 旧棉布 泡沫 海绵
距离 5m 4m 3m
响度 较响 较响 弱
1. 在比较材料隔音性能的综合实践活动中，把声源用不同材料包裹好使材料塞满鞋盒，小明逐步远离声源，直至听不见声音为止，比较此处距鞋盒的距离。下列说法正确的是 ( B )
A.每次实验时换用不同的发声装置
B.鞋盒可以有效地控制不同材料的厚度相同
C.实验中测得的距离越远，对应材料的隔声性能越好
D.该实验对周围环境的声音没有要求
课堂练习
2.小宇想探究一下材料的隔音性能,于是设计并进行了如下实验:分别用不同的材料盖住正在发声的放音机,逐渐远离直到听不到声音为止，记下此时离放音机的实际距离。收集到的数据如下表:
材料 衣服 报纸 瓶装书 塑料袋 袜子
听不见声音的实际距离（米） 2.1 2.8 3.7 5.2 1.2
(1) 人们在远近不同处听到同一声音的强弱不同,是因为声音从声源发出后在空气中传播时(__A__)
A.音调不断减小B.速度不断减小C.频率不断减小D.振幅不断减小
(2)根据小宇的实验,初步可得:以上几种材料中隔音性能最好的是__袜子_,可猜测，粗糙材料比平滑材料隔音性能 好 。
3.小明想比较几种材料(衣服、锡箔纸、泡沫塑
料)的隔音性能，除了待检测的材料外，可利用的器材还有:音叉、机械闹钟、鞋盒.
(1)在本实验中适合做声源的是 机械闹钟 ;
(2)小明将声源放入鞋盒内，在其四周塞满待测材料，他设想了两种实验方案，你认为最佳的是方案 B .
你选择该方案的理由是距离大小比响度更容易比较
A.让人站在距鞋盒一定距离外，比较所听见声音的响度的大小.
B.让人一边听声音，一边后退，直至听不见为止，比较此处距鞋盒的距离.
(3)实验过程中应将声源响度 调小 (选填“调大”或“调小”)，因为铃声响度越大时，人要听不到声音时与声源的距离将越 大 (选填“大”或“小”)，否则实验在教室中难以进行.同时在比较不同材料时铃声响度应 保持不变 (选填“随材料而改变”或“保持不变”).
(4) 通过实验得到的现象如表所示，则待测材料隔音性能最好的为 锡箔纸 .
材料 衣服 锡箔纸 泡沫塑料
距离 较长 长 短
响度 较响 较响 弱
4.小明同学为了研究一组材料的隔音性能(材料为:泡沫塑料板、玻璃、木板、硬纸板)他先把声源放入一只鞋盒中，然后从听到最响的声音位置开始，慢慢远离声源，测得听不到声音时的位置与声源的距离。比较各种情况下这段距离的大小就可以比较不同材料的隔声性能。进行实验收集到的数据为:
(1)小明是通过比较__听不到声音时的距离_，来确定哪种材料隔声效果好。
(2)下列器材中，适合作为本实验的声源的是___机械闹钟__
A.音叉 B.机械闹钟
(3)此实验中应该保证哪些因素不变，(写出一个即可)______。
(4)进行实验收集到的数据记录在表格中，
隔音效果最好的是____泡沫塑料板_________
(5)通过本实验你认为好的隔音材料应具备的特点是___粗糙___(选填“粗糙"或“光滑")且___多孔______(选填“多孔”或“少孔")，其原因是这些材料吸收声音的性能___强____(选填“强”或“弱”)。
(6)如果再给你一块海绵材料，你认为其隔声性能与报纸相比，____海绵___(填“海绵”或“报纸”)隔声性能好一点。
材料 泡沫塑料板 玻璃 木板 硬纸板
听不见声音的实际距离（米） 0.3 0.6 0.4 0.5
课后作业
1.将隔音房间制作完成
2.总结隔音性能好的材料特点

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