现在大多数房屋的门窗玻璃是“双层中空的.能起到“隔音保温的作用．小明在敲玻璃时.感觉双层玻璃与单层玻璃的振动情况不一样.产生了探究“受敲击时.双层玻璃和单层玻璃的振动强弱情况的想法．为此.进行了以下实验:①如图所示.将单层玻璃板固定在有一定倾角的斜面底端.把玻璃球A靠在玻璃板的右侧.把橡胶球B悬挂在支架上靠在玻璃� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

8．

现在大多数房屋的门窗玻璃是“双层中空（接近真空）”的，能起到“隔音保温”的作用．小明在敲玻璃时，感觉双层玻璃与单层玻璃的振动情况不一样，产生了探究“受敲击时，双层玻璃和单层玻璃的振动强弱情况”的想法．为此，进行了以下实验：
①如图所示，将单层玻璃板固定在有一定倾角的斜面底端，把玻璃球A靠在玻璃板的右侧，把橡胶球B悬挂在支架上靠在玻璃板的左侧．
②把橡胶球B向左拉开一定的高度，放手后让其撞击玻璃板，玻璃球A被弹开，在下表中记下玻璃球没斜面向上滚动的距离，共做3次．
③换成双层玻璃板重复②的实验．

实验次数		1	2	3	平均值
球A滚动的距离（cm）	单层	20.9	20.8	20.7	20.7
球A滚动的距离（cm）	双层	19.9	20.0	20.1	20.0

（1）实验时，把橡胶球B向左拉开“一定的高度”，目的是为了保证橡胶球B与玻璃撞击时的动能保持不变；

实验次数		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	平均值
玻璃球被弹开的距离（cm）	单层	39	38	40	40	41	41	40	40	41	39	40
玻璃球被弹开的距离（cm）	双层	20	23	24	24	24	25	22	22	21	25	23

（2）受到橡胶球B的撞击后，玻璃板振动的强弱是通过玻璃球滚动的距离大小来反映的；
（3）分析表中的实验数据，可以得出的结论是单层玻璃比双层玻璃的振动幅度大；
（4）中空双层玻璃具有“隔音和保温”作用，是因为①隔音：真空不能传播声音；②保暖：真空传导热量的能力比玻璃差．

分析（1）根据控制变量法分析实验中应控制的变化量．
（2）此实验是把玻璃板振动的强弱转换成了玻璃球被弹开的距离，利用了转换的思想方法；
（3）通过观察玻璃球被弹开的距离就可以比较单层和双层玻璃板的振动强弱；
（4）声音的传播是需要介质的，真空中不能传声．

解答解：（1）根据控制变量法应保持橡胶球B与玻璃撞击时的动能相同，由于是同一个橡胶球，则应保持橡胶球B向左拉开“一定的高度”，从同一高度落下；
（2）当玻璃板受到橡胶球的敲击时，玻璃板振动的强弱是通过玻璃球被弹开的距离来反映的，这是转换的研究方法；
（3）同样的撞击下，单层玻璃后的玻璃球比双层玻璃后的玻璃球运动的距离远；所以结论是：受敲击时，单层玻璃比双层玻璃的振动强；
（4）两层玻璃之间接近真空，中空双层玻璃具有“隔音和保温”作用，
①由于声音的传播是需要介质的，而真空不能传声，所以这种窗户能起到较好的隔音效果；
②由于真空传导热量的能力比玻璃差，所以这种窗户能起到较好的保温效果．
故答案为：（1）速度；（2）玻璃球被弹开的距离；（3）受敲击时，单层玻璃比双层玻璃的振动幅度大；
（4）双层玻璃；真空不能传声；真空传导热量的能力比玻璃差．

点评本题考查控制变量法和转换法的应用，解决此类实验题目要结合相关的物理研究方法进行分析解答．

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编号	金属线	材料	长度（m）	直径（mm）	表面绝缘层
①	AB段	锰铜合金	0.4	0.35	有
②	BC段	铁	0.4	0.35	有
③	CD段	镍铬合金	0.4	0.35	无
④	DA段	铁	0.4	0.10	有

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