初中声学物理计算题及相关例题如下:
例题1:
【问题】在长为80cm的铁管一端敲击,在另一端听到两次声音的间隔时间为1s,求声音在铁管中传播的速度是多少?
【分析】
由于声音在不同介质中传播的速度不同,第一次声音是通过铁管传播的,第二次声音是通过空气传播的。根据速度公式的变形公式t = s/v,分别计算出两次声音的时间差,再根据时间差和时间间隔的关系求出声音在铁管中的传播速度。
【解答】
解:声音的路程s等于铁管的长度,即s=80cm=0.8m;
设声音在铁管中的传播速度为v铁,则:
t = s/v铁 - - - - - - ①
声音在空气中传播时,t′= s/v空气 = 0.8m/340m/s - - - - - ②
由题意知t-t′=1s - - - - - ③
由①②③解得v铁=5230m/s。
答:声音在铁管中的传播速度为5230m/s。
计算题:
【问题】在长为100m的铸铁管的一端敲击一下,在管的另一端能听到两次声音,声音传播的时间间隔为2.5s。求铸铁管中的声速是多少?
【分析】
由于声音在不同介质中传播的速度不同,第一次声音是通过铸铁管传播的,第二次声音是通过空气传播的。根据速度公式的变形公式t = s/v,分别计算出两次声音的时间差,再根据时间差和时间间隔的关系求出声音在铸铁中的传播速度。
【解答】
解:设铸铁管中的声速为v铁,则声音在空气中传播的时间为t′ = s/v空气 = 100m/340m/s = 0.294s;
由题意知t - t′ = 2.5s - - - - - ①
由v = s/t得v铁 = s/t = 100m/(0.294s + 2.5s) ≈ 3907m/s。
答:铸铁管中的声速约为3907m/s。
例题:
在某次中考物理实验考查中,小明同学为了测定一合金块的密度,进行了如下实验操作:
1. 把天平放在水平桌面上,将游码移到零刻度处,然后通过调节天平平衡螺母使天平横梁平衡;
2. 测出合金块的质量,把合金块放在天平的左盘,用镊子向右盘加减砝码,移动游码直至天平重新平衡,此时右盘中的砝码和游码在标尺上的对应位置如图所示,则合金块的质量为______g;
3. 将合金块放在盛满水的溢水杯中,测出合金块排开水的体积,即合金块的体积为______cm^{3};
4. 根据密度公式计算出合金块的密度为______g/cm^{3}。
【分析】
本题考查了天平的使用、密度公式的应用等知识。根据天平的读数方法读出合金块的质量;根据排开水的体积等于合金块的体积求出合金块的体积;再根据密度公式求出合金块的密度。
【解答】
由图可知,合金块的质量$m = 50g + 20g + 5g + 2g = 77g$;
由图可知,排开水的体积V_{排} = 20ml = 20cm^{3};
合金块的密度$rho = frac{m}{V} = frac{77g}{20cm^{3}} = 3.85g/cm^{3}$。
故答案为:$77$;$20$;$3.85$。
解答此题的关键是掌握天平的读数方法、密度公式的应用等知识。
初中声学物理计算题和相关例题常见问题如下:
计算题:
1. 在一个空罐的底部开一个小孔,然后用塑料膜扎紧,一个轻质小塑料膜托盘里装一些水,塑料膜就会向内凹进去。如果在托盘里再加入一些盐,随着盐的溶解,塑料膜向内凹进的程度有何变化?并解释这一现象。
例题:
一个空罐的底部开一个小孔,然后用塑料膜扎紧,一个轻质小塑料膜托盘里装一些水。塑料膜就会向内凹进去。这是因为水的表面存在张力,水在塑料膜里表面张力要托住水滴,所以塑料膜就会向内凹进去。如果在托盘里再加入一些盐,随着盐的溶解,水的表面张力会发生变化,塑料膜向内凹进的程度可能会发生变化。
常见问题:
1. 为什么加入盐后塑料膜向内凹进的程度可能会发生变化?
2. 如果加入的盐量不同,塑料膜向内凹进的程度会有什么不同?
3. 如果在塑料膜上再扎一些小孔,会有什么影响?
以上问题需要学生通过实验和理论知识相结合来解答,有助于提高学生的综合物理素养。