基于手机Phyphox软件设计“共鸣管测声速”居家实验

为了让学生居家完成空气中声速的测量,基于手机Phyphox软件设计了“共鸣管测声速”实验。本实验根据共鸣管的原理,利用手机Phyphox软件测量一端封闭,一端开口的奶茶管发出共鸣音时的基频,理论上声速大小是基频与空气柱长度乘积的4倍,但实际上有效空气柱长度是实际空气柱长度加上“管口校正量”。通过公式变形,得出实际空气柱长度与基频的倒数成正比例的关系公式,采用线性拟合数据直接得出声速,从而巧妙避免了“管口校正量”的干扰,同时理论上也给出了一种得到“管口校正量”的方法,这是本实验的创新点。实验以内直径为12.0mm的奶茶管进行测量数据,通过线性拟合得到声速值,并进一步讨论了线性拟合得出的截距的物理意义和含义。

声品质主观评价的分组成对比较法研究

声品质主观评价实验中,大样本量的成对比较法评价实验由于评价时间随样本量的平方增长而变得难以实现,为此提出了可有效减少评价工作量并使得实验易于实现的分组成对比较法。将总体评价样本分成具有相互联系的n个样本组分别进行主观评价,通过各组间的关联样本将各组的评价结果进行反演构建,得到总体样本的评价结果,进而分析其声品质特征。以车内噪声为例,介绍了分组成对比较法的实现方法,并与传统成对比较法以及语义细分法实验结果进行了对比分析,两者结果获得较好的一致性,证明了分组成对比较主观评价实验方法的有效性。

浅析传统文化中不利于物理实验教育的因素

从思维方式和思想观念两个方面分析了中华传统文化对物理实验教育具有负面影响的一些因素。即实验科学源于西方,在我国缺乏一定的社会和文化支持,这是物理实验教育达不到应有效果的重要原因之一。充分认识并消除这些负面因素,能更有效地开展物理实验教学。

“木蛙”发声的实验探究

用木棒刮擦木蛙背部的锯齿会发出类似青蛙叫声的现象引发思考．借助普通智能手机自带的Gold—Wave软件和朗威DISLab的声音传感器探究其发声原因，通过分析相关发声的振动波形图和物理量．并对比刮擦木蛙与青蛙发声的振动波形图发现它们的波形近似，音色也近于一致．使受迫振动、阻尼振动等声学知识在解决真实问题情景中得到了科学的应用与提升．