资源简介

(共35张PPT)
幻灯片 1：封面
标题：3.3 制作隔音箱
副标题：动手实践探究隔音奥秘
背景图：一张展示隔音箱制作场景的图片，有未完成的箱体框架、隔音材料（如海绵、泡沫）、工具（剪刀、胶带）以及测试隔音效果的仪器，体现动手实践的主题。
幻灯片 2：目录
隔音的基本原理
隔音箱的制作目标
所需材料与工具
隔音箱的设计方案
制作步骤详解
隔音效果的测试方法
实验现象与数据分析
隔音箱的优化改进
隔音技术的实际应用
课堂实践与总结
幻灯片 3：隔音的基本原理 - 声音传播的阻断
声音的传播途径：声音通过空气、固体等介质以声波的形式传播，要实现隔音，需阻断或减弱声波的传播路径。展示声波传播的示意图，说明声波在不同介质中的传播特点。
隔音的核心方法：主要通过吸收声波、反射声波和阻隔声波来实现隔音。吸收声波是利用多孔材料将声能转化为热能；反射声波是利用坚硬材料将声波反射回去；阻隔声波是通过增加传播距离和障碍来减弱声波能量。用示意图分别展示三种隔音方法的原理。
材料的隔音特性：不同材料的隔音效果差异较大，多孔、疏松的材料（如海绵、泡沫）善于吸收声波；致密、厚重的材料（如木板、金属板）善于反射和阻隔声波，实际隔音常结合多种材料的特性。对比不同材料的隔音特性，为选材提供依据。
幻灯片 4：隔音箱的制作目标 - 功能目标
降低声音传播：制作的隔音箱能有效降低箱内声音向外界的传播，或减少外界声音对箱内的干扰，使箱内外声音强度有明显差异。明确隔音箱的核心功能，让学生清楚制作的核心目标。
结构稳固耐用：隔音箱的箱体结构要稳固，不易变形，能保护内部的隔音材料和放置的发声或收音设备，确保在测试和使用过程中保持良好状态。强调结构稳定性的重要性。
可操作性强：隔音箱设计应简单易行，便于学生在课堂或实验室中利用常见材料完成制作，且箱内空间能容纳小型发声装置（如闹钟、手机）和测试仪器。考虑制作的可行性和操作性。
幻灯片 5：隔音箱的制作目标 - 探究目标
理解隔音原理：通过制作和测试隔音箱，加深对声音传播、隔音材料特性等知识的理解，将理论知识与实践操作相结合。明确制作过程中的知识探究目标。
培养动手能力：在测量、裁剪、组装等制作环节中，提高学生的动手操作能力和空间规划能力，学会使用基本工具完成制作任务。强调实践能力的培养。
激发创新思维：鼓励学生在设计和优化隔音箱时提出自己的想法，尝试不同的材料组合和结构设计，培养创新意识和问题解决能力。激发学生的创新潜能。
幻灯片 6：所需材料与工具 - 主体材料
箱体框架材料：硬纸板（如快递纸箱）、木板、塑料盒等，用于制作隔音箱的基本框架，要求有一定的硬度和支撑性，常见的快递纸箱因易获取、易加工成为首选。展示不同框架材料的实物图片，说明其优缺点。
隔音填充材料：海绵（高密度海绵隔音效果更佳）、泡沫板、棉花、旧衣物等，用于填充箱体内部，吸收声波，减弱声音传播。展示各种隔音填充材料，介绍其特性。
密封材料：胶带（双面胶、透明胶带）、热熔胶、密封胶等，用于固定材料和密封箱体缝隙，防止声音从缝隙中传播，增强隔音效果。说明密封材料的作用和使用场景。
幻灯片 7：所需材料与工具 - 工具与辅助材料
测量工具：直尺、卷尺，用于测量箱体尺寸和材料大小，确保材料裁剪准确。展示测量工具的使用场景，强调测量的重要性。
裁剪工具：剪刀、美工刀（需在成人指导下使用）、小刀，用于裁剪硬纸板、海绵、泡沫等材料，使其符合箱体尺寸要求。提醒使用裁剪工具的安全注意事项。
辅助材料：发声装置（如闹钟、手机播放音乐）、分贝仪（用于测量声音强度）、记号笔（用于标记尺寸）、砂纸（用于打磨框架边缘）等。列出辅助材料的用途，保障制作和测试顺利进行。
幻灯片 8：隔音箱的设计方案 - 箱体结构设计
基本结构：隔音箱采用长方体结构，由箱体和箱盖组成，箱体一侧可预留观察口或操作口（便于放置发声装置和测试），整体结构简洁，便于组装和拆卸。用设计图展示箱体的基本结构，标注各部分名称。
尺寸规划：根据发声装置的大小确定箱体尺寸，一般边长为 20 - 30 厘米的正方体或长方体即可满足需求，尺寸过大材料消耗多，过小则内部空间不足。举例说明尺寸规划的方法，如根据闹钟大小确定箱体长宽高。
分层设计：可采用双层结构设计，外层为框架支撑，内层铺设隔音材料，两层之间留有空隙或填充疏松隔音材料，形成多重隔音屏障，增强隔音效果。展示分层结构的设计示意图，说明其隔音优势。
幻灯片 9：隔音箱的设计方案 - 材料组合设计
内层吸声：在箱体内部粘贴或铺设海绵、泡沫等吸声材料，材料表面可裁剪成波浪形或多孔状，增加与声波的接触面积，提高吸声效果，注意材料要铺满箱内各个面（除预留口外）。展示内层吸声材料的铺设示意图。
外层阻隔：箱体框架选用硬纸板或木板等相对致密的材料，形成坚硬的外层结构，能反射部分声波，阻隔声波向外传播，外层可进行密封处理，减少缝隙。说明外层材料的选择和密封方法。
缝隙处理：箱盖与箱体的连接处、材料拼接处等缝隙是隔音的薄弱环节，设计时需考虑用胶带密封或增加密封条，确保缝隙紧密，避免声音泄漏。展示缝隙处理的设计细节。
幻灯片 10：制作步骤详解 - 准备阶段
材料裁剪：根据设计的箱体尺寸，用直尺和记号笔在硬纸板上标记出箱体的各个面（底面、四个侧面、箱盖），然后用剪刀或美工刀裁剪出相应的纸板，确保尺寸准确，边缘整齐。展示材料裁剪的操作过程，强调尺寸标记的准确性。
框架组装：将裁剪好的纸板通过胶带或热熔胶组装成箱体框架，先固定底面和四个侧面，确保侧面垂直于底面，框架稳固后再安装箱盖，箱盖与箱体连接处可预留一定的活动空间，便于开合。演示框架组装的步骤，说明固定方法。
材料预处理：对隔音填充材料进行裁剪，使其大小与箱体内部各面匹配，海绵、泡沫等材料可根据需要进行切割、打磨，确保能紧密贴合箱体内部。展示隔音材料的预处理过程。
幻灯片 11：制作步骤详解 - 组装阶段
铺设内层吸声材料：在箱体内部的底面、侧面和箱盖内侧均匀铺设或粘贴海绵、泡沫等吸声材料，材料之间尽量无缝拼接，若有缝隙用小块材料填充，确保内层完全被吸声材料覆盖。展示内层材料铺设的操作图片，强调贴合紧密。
密封外层缝隙：检查箱体框架的拼接处、箱盖与箱体的连接处等是否有缝隙，用胶带（优先选择密封性能好的胶带）对缝隙进行密封，确保外层结构严密，减少声音从缝隙泄漏的可能。演示缝隙密封的方法和技巧。
整体加固：对组装好的隔音箱进行整体检查，对松动的部分进行加固，确保箱体结构稳固，隔音材料不会脱落，箱盖能顺畅开合且闭合紧密。说明整体加固的重要性，保障使用过程中的稳定性。
幻灯片 12：隔音效果的测试方法 - 测试准备
测试环境：选择安静的室内环境进行测试，避免外界环境噪音对测试结果产生干扰，测试前关闭门窗、空调等可能产生噪音的设备。说明测试环境的要求，确保测试的准确性。
测试工具与装置：准备好发声装置（如设定好音量的闹钟或播放固定音乐的手机）、分贝仪，将发声装置放置在隔音箱内，分贝仪用于测量箱内外的声音强度。展示测试工具的摆放示意图，明确发声装置和分贝仪的位置。
测试变量控制：测试时保持发声装置的音量、位置不变，分贝仪的测量距离和高度一致，分别在隔音箱关闭和打开两种状态下进行测量，确保测试条件相同，便于对比结果。强调控制变量的重要性，保证实验的科学性。
幻灯片 13：隔音效果的测试方法 - 测试步骤与记录
基础噪音测量：先测量测试环境的基础噪音强度，即未放置发声装置时的环境噪音，记录分贝值作为参考。说明基础噪音测量的意义，排除环境干扰。
无隔音箱时的噪音测量：将发声装置放置在测试位置，不使用隔音箱，用分贝仪在距离发声装置一定距离（如 30 厘米）处测量声音强度，记录数据作为对比组。展示无隔音箱时的测量场景，记录测量数据。
有隔音箱时的噪音测量：将发声装置放入隔音箱内并关闭箱盖，在与无隔音箱时相同的距离和位置用分贝仪测量声音强度，记录数据作为实验组。演示有隔音箱时的测量过程，确保操作规范。
幻灯片 14：实验现象与数据分析 - 数据对比
数据记录表格：设计数据记录表，包含测试条件（基础噪音、无隔音箱、有隔音箱）、分贝值、声音强度变化等栏目，清晰记录不同测试条件下的测量结果。展示数据记录表样表，记录实际测量数据。
现象观察：直观观察到无隔音箱时能清晰听到发声装置的声音，且声音强度较大；使用隔音箱后，听到的声音明显减弱，说明隔音箱起到了隔音作用。描述实验中的直观现象，让学生感受隔音效果。
数据分析：对比无隔音箱和有隔音箱时的分贝值，计算声音强度的降低值（如无隔音箱时为 60 分贝，有隔音箱时为 40 分贝，降低了 20 分贝），通过数据量化隔音效果，分析隔音箱的实际作用。展示数据分析过程，用数据说明隔音效果。
幻灯片 15：隔音箱的优化改进 - 问题分析
常见问题：可能出现隔音效果不理想（分贝值降低少）、箱体结构松动、隔音材料脱落、缝隙密封不严导致声音泄漏等问题。分析制作和测试过程中可能出现的问题，找出原因。
原因探究：隔音效果差可能是因为隔音材料选择不当、材料铺设不完整、缝隙未密封好；结构松动可能是因为框架组装不牢固、固定材料使用不足。针对问题探究根本原因，为优化提供方向。
幻灯片 16：隔音箱的优化改进 - 改进措施
材料优化：若隔音效果不佳，可增加吸声材料的厚度或更换密度更高的隔音材料（如改用高密度海绵代替普通海绵），在箱体夹层中填充玻璃棉等高效隔音材料。提出材料优化的具体方法，提高隔音性能。
结构加固：对松动的框架进行重新固定，增加胶带或热熔胶的用量，确保各部分连接紧密；在箱盖与箱体接触处增加密封条（如泡沫条），增强密封性。说明结构加固和密封改进的措施。
设计调整：若箱体内部空间允许，可采用多层隔音结构，如内层吸声、中层阻隔、外层密封，增加声波传播的阻力；合理设计观察口或操作口，采用可密封的活动结构，减少开口对隔音效果的影响。提供设计调整的思路，进一步优化隔音箱。
幻灯片 17：隔音技术的实际应用 - 生活领域
家庭隔音：家庭中的卧室、书房常采用隔音门窗、隔音窗帘、隔音棉等材料减少外界噪音干扰，营造安静的休息和学习环境。展示家庭隔音的场景图片，说明隔音技术在家庭中的应用。
娱乐场所隔音：KTV、电影院等娱乐场所通过墙面铺设隔音材料、采用隔音门窗等措施，避免内部高分贝声音对外界造成干扰，同时防止外界噪音影响内部体验。举例说明娱乐场所的隔音设计。
交通工具隔音：汽车、火车、飞机等交通工具通过车身采用隔音材料、密封缝隙等方式降低发动机、外界气流等产生的噪音，提高乘坐的舒适性。展示交通工具的隔音结构示意图，介绍其隔音技术。
幻灯片 18：隔音技术的实际应用 - 工业与科技领域
工业降噪：工厂中的车间通过安装隔音屏障、使用隔音罩包裹噪音设备等方式降低工业噪音，保护工人听力健康，减少对周边环境的影响。展示工业隔音的应用场景，说明其重要性。
声学实验室：声学实验室需要严格的隔音环境，通过特殊的隔音材料和结构设计，实现极低的背景噪音，为声音相关的实验研究提供理想环境。介绍声学实验室的隔音设计，体现隔音技术的高精度应用。
医疗领域：医院中的手术室、病房需要安静环境，采用隔音材料和设备减少噪音干扰，保证手术顺利进行和患者休息；听力检测室也需良好的隔音效果，确保检测结果准确。展示医疗领域的隔音应用场景。
幻灯片 19：课堂实践与总结 - 实践任务
分组制作：将学生分成小组，每组根据设计方案合作制作隔音箱，明确组内分工（如材料裁剪、框架组装、材料铺设、密封加固等），在规定时间内完成制作。布置课堂实践任务，强调团队合作。
效果测试与交流：各小组完成制作后，进行隔音效果测试，记录数据，然后在班级内展示自己的隔音箱，分享制作过程中的经验、遇到的问题及解决方法，交流测试结果。组织交流活动，促进互相学习。
幻灯片 20：课堂实践与总结 - 知识总结
隔音原理回顾：总结隔音的核心原理是阻断、吸收和反射声波，强调不同材料在隔音中的作用，以及结构设计对隔音效果的影响。回顾本节课的核心知识，巩固学习内容。
实践技能提升：回顾制作过程中的关键步骤，如材料选择、结构设计、组装密封等，总结在实践中掌握的测量、裁剪、组装等技能，以及团队合作和问题解决能力的提升。总结实践带来的能力提升。
拓展思考：鼓励学生课后尝试不同的隔音材料和设计方案，进一步优化隔音箱，思考隔音技术在更多领域的创新应用，培养持续探究的兴趣。激发学生的拓展思维和创新意识。
2024北师大版物理八年级上册
3.3制作隔音箱
第三章 声现象
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
活动
冲压机是工厂车间进行机械加工时常用的机械。冲压机工作时产生的噪声非常大，不仅会危害车间工人的身体健康，还会影响到厂区周围居民的正常生活。
活动
噪声是怎样产生的？它有哪些危害？控制噪声的方法有哪些？
请你为工厂车间的冲压机设计一个隔音箱，并完成隔音箱模型制作，为创造安静和谐的生产生活环境贡献力量。
学习目标
了解噪声的防治方法，结合调查情况提出减小噪声污染的建议。
02
认识噪声的来源和危害。
01
03
设计隔音箱，制作隔音箱模型，并测试隔音效果。
如：音乐会上时而激昂时而舒缓的钢琴演奏，清晨树木鸟儿清脆婉转的叫声。
1.乐音
听起来优美动听的声音。
2.噪声
听起来杂乱刺耳的声音。
如：建筑工地上各种机器轰鸣声，飞机起飞和下降时巨大的响声等。
任务一：认识噪声
乐音 噪音
物理角度 听起来优美动听的 声音 听起来杂乱刺耳的
声音
环境保护角度 凡是妨碍人们正常休息、学习和工作、对人们要听的声音产生干扰的声音，都属于噪声。 波形
3.乐音和噪声的区分
任务一：认识噪声
请你细心体会，在下列场景内，属于噪音的是（　　）
A.足球场上，球迷们兴奋狂热的吼叫声
B.居民小区内，夜晚震耳欲聋的“坝坝舞”音乐声
C.歌舞厅里，铿锵有力的打击乐声
D.车站里，提醒旅客检票上车的广播声
B
噪声与乐音没有根本的区别，在特殊情况下乐音也会变成噪声。
例题
结合现实生活回答问题：
1.噪声的来源有哪些？
2.我们是否可以将它们分类？
工地噪声
街道噪声
生活噪声
任务一：认识噪声
既然噪声的来源那么多，噪声又有强有弱，那人们以什么为单位来表示声音的强弱？它的符号是什么？
声音的强弱用声级表示，常用单位是分贝（dB）。
任务一：认识噪声
噪声的声级：
任务一：认识噪声
0dB 人们刚刚能听到的声音
超过70dB 焦躁不安，学习和工作效率下降
15~40dB 较好的生活环境
超过90dB 听力会受到严重影响，并产生神
经衰弱、头痛、高血压等疾病
150dB 鼓膜破裂，双耳完全失去听力
手持噪声检测仪可显示噪声的声级
任务一：认识噪声
声 音 声级/dB 主观感觉
风吹落叶沙沙声 10 极 静
理想的睡眠环境 20~30 安 静
阅览室、办公室 40~50 较 静
一般说话 60 大声说话 70 较 吵
繁华街道的喧闹声 80 汽车鸣笛 90 很 吵
摇滚音乐会 100 电锯工作 110 震耳
飞机起飞 120 感到鼓膜疼痛
一些声音的声级和人们相应的主观感觉
1.心理效应：使人烦躁、精力不集中，妨碍睡眠和休息。
2.生理效应：耳聋、头疼、消化不良、视觉模糊等。严重时会使人神志不清、休克乃至死亡。
3.物理效应：高强度噪声能损坏建筑物。
任务一：认识噪声
噪声的危害：
在声源处减弱
在人耳处减弱
噪声的产生
噪声的传播
噪声的接收
隔离墙
戴耳罩
在传播过程中减弱
安消声器
任务二：了解噪声的防治方法
任务二：了解噪声的防治方法
城市一般在主要街道、广场、公园等公共场所设置噪声自动检测和显示设施，以监控噪声情况，加强管理；在一些路段禁止机动车行驶或禁止使用喇叭等声响装置，并设置相关标志、标线。
噪声
显示牌
禁止
鸣笛
标志牌
噪声的控制：
噪声是一种环境污染，一些城市规定学校周边机动车禁止鸣笛，下列减弱噪声的方法与之相同的是（　　）
A．在录音棚内安装隔音设备
B．夜晚禁止建筑工地施工
C．在学校或住宅区种植花草树木
D．在高噪声厂房工作的人员要戴上耳罩
B
练一练
在声源处减弱噪声
在声源处减弱噪声
在传播过程中减弱噪声
在传播过程中减弱噪声
在人耳处减弱噪声
任务三：设计隔音箱并制作模型
（1）隔音材料：通常是质地坚硬的材料，如钢板、玻璃墙等，声音传播到它们表面时会发生反射，从而起到阻碍噪声直接传播的作用，但其吸音效果较差。
1.防治噪声的材料：
任务三：设计隔音箱并制作模型
（2）吸音材料：通常采用纤维状、颗粒状或发泡材料形成多孔的疏松结构，当声音遇到这种材料时会引起微孔中的空气振动，使声音的能量衰减，从而起到吸音作用。
1.防治噪声的材料：
任务三：设计隔音箱并制作模型
（1）设计：如图所示
①墙体：外部采用较厚的钢板，内部选用多孔板，夹层填充多孔的纤维状隔音棉。
②门窗：前后门为平移滑动门，门体材料与墙体相同，门上及左右墙配较厚的双层钢化玻璃观察窗。
（2）制作模型
2.设计隔音箱并制作模型：
工厂中的冲床隔音箱
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1.(原创题)噪声污染已经严重影响人们的正常生活，下列对噪声的认识正确的是(　　)
A．从环保角度看，噪声一定是物体做无规则振动产生的
B．悦耳动听的音乐是不可能成为噪声的
C．从物理学角度看，乐音不可能成为噪声
D．从环保角度上讲，凡是妨碍人们休息的声音都是噪声
C
2．[2025·青岛模拟]上物理课时，从窗外传来了合唱团的同学们练习大合唱的歌声，对于正在上课的小点来说，歌声属于________；对于合唱团的同学们来说，歌声属于________。(均填“乐音”或“噪声”)
噪声
乐音
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3．物理老师告诉同学们，乐音和噪声可以从声音的波形图上直观区分。从物理学角度讲，图________是噪声。
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甲
4．放学路上，小点看到路边的噪声监测器的电子显示屏如图所示，可知此处的环境(　　)
A．会使人失去听力
B．会严重妨碍人们谈话
C．会妨碍人们的休息和睡眠
D．是较理想的安静环境
D
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5．噪声监测器是测定声音的________(填声音的特性)的装置，用以判断噪声的强弱；当附近有载重汽车驶过时，显示屏上的数字将________(填“变大”“变小”或“不变”)；该装置________(填“能”或“不能”)减弱噪声。
响度
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变大
不能
6.(原创题)用连线的方式将下列实例与控制噪声的方法进行配对。
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7. 广场舞是中国大妈非常喜欢的一种健身活动，但广场舞的音响却给周边住宅楼休息的居民造成了一定影响。为了使双方的利益都得到尊重，和谐相处，下列方法中你认为有效而合理的是(　　)
A．住宅楼的居民都戴一个防噪声的耳罩
B．禁止广场舞活动
C．跳舞的大妈都戴一个播放音乐的耳机
D．广场上安装噪声监测警报装置
C
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8. 海军陆战队被誉为“陆地猛虎、海上蛟龙、空中雄鹰”。他们装备的特种作战消音靴能够在____________(填“声源处”“传播过程中”或“人耳处”)减弱噪声，这样做主要是防止________(填“音调”“响度”或“音色”)过大而暴露目标。
声源处
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响度
9.(原创题)小点发现在自己卧室享受优美的音乐时，有时会打扰需要休息的家人，于是打算将自己的房间打造成隔音房间。在实施之前先通过制作模型来高效、经济地测试方案的可行性。
项目分析
在制作模型之前，需要在“房间”模型选取、隔音材料选取以及声音的产生、传播及怎样测试模型的隔音性能等方面进行分析。
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(1)“房间”模型选取、“声源”的选取：
小点选取自己闲置的鞋盒充当“房间”，手机当作声源。
(2)思考：声音是如何传入到人耳的？
声音传播需要介质，声音是通过空气和_________ (填介质种类)从小点房间传播到家人耳中的。
(3)思考：对家人造成影响的是声音的哪一特性？隔音房间是在哪一阶段控制？
影响家人的是声音的强弱程度，即________(填声音的特性)，隔音房间是在______________来减弱噪声的。
固体
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响度
传播过程中
(4)思考：如何测试隔音性能？
无需单独购买噪声监测装置，智能手机或计算机的软件均可以监测声音强弱。
(5)思考隔音材料的选取及放置位置：
①经过网上查询，小点了解到吸声材料降噪是利用吸声材料松软多孔的特性来吸收一部分声波，所以小点找来了聚酯棉和海绵来进行实验。
②设计实验时要遵循控制变量原则，所以隔音材料放置的位置、厚度均________(填“相同”或“不同”)。
相同
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项目实施
在安静的环境下，将手机1播放80 dB的声音，先后置于两种材料制成的隔音盒中，手机2在距隔音盒不同距离的位置监测接收到的声音(如图1)，得出如表中的数据。
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图1
材料 聚酯棉 海绵 距离/m 1 2 3 1 2 3
A/dB 54.3 49.1 46.6 61.7 55.8 53.4
(6)表格A处应该填写____________。
(7)实验中多次测量数据的目的是__________________________。
(8)小点认为人耳可以替代手机2，并提出如下两种方案，最佳的是________。
A．人距隔音盒一定距离处，先后比较人听到手机1在两种材料的隔音盒里发出声音大小
B．人边听声音边后退，直至听不见手机1发出的声音，记录位置，比较两次距隔音盒的距离
响度
使实验结论更具有普遍性
B
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展示交流
(9)同班的小训同学也进行了相同的实验，他组装的隔音盒如图2所示，该制作的错误之处是____________________________。
所选材料的厚度不同
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图2
(10)为了让实验结果更具有说服力，小点和小训又找来两种材料，用厚度相同的四种材料(聚酯棉、软木、泡沫塑料和海绵)再次进行实验，得到如下表的数据。
①表中①处应填____________。
②仅从该角度考虑，四种材料中最适合作隔音材料的是______________。
隔音性能
聚酯棉
材料的种类 聚酯棉 软木 泡沫塑料 海绵
手机记录的声音响度/dB 45 68 56 50
① 最强 最弱 较弱 较强
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制作隔音箱
噪声
噪声的强弱
噪声的控制
噪声的危害
物理学角度：发声体做无规则振动
环保角度：妨碍人们正常休息、学习和工作的声音
单位：分贝
各种分贝的声音
在声源处减弱
在传播过程中减弱
在人耳处减弱
人对不同强度的声音的感觉
课堂小结
设计隔音箱并制作模型
谢谢观看！

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