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生活中声现象 -“响水不开，开水不响” 朱文斌江苏省南通市在中考中曾出过一道声学物理试题：俗语说“响水不开，开水不响“，开水真的不响吗？小明想对此进行研究，得到爸爸的支持小明用圆底铁锅在煤气灶上进行烧水试验，用温度计、数字声级计（测量声音强弱的仪器）分别测量锅内水的温度、锅旁声音的强弱测量结果如下表：水温t/40607080859095 声强级/dB38.040.543.446.852.954.455.252.8现象无气泡有小气泡产生少量气泡上升上升气泡增多大量气泡上升水面有气泡形成更多小气泡形成，水变浑浊沸腾水沸腾时，温度计的示数如图所示，请填写表格中的空格分析以上信息， 可知温度为 95时，响度最大现在你对“响水不开，开水不响“这句话有什么新的理解？本题答案：由表格中数据可知：水的沸点是：99；95时水的响度最大；由表中数据可知：开水并不是不响，只是响度变小了。本题紧密联系实际，从生活走向物理，通过本题学生对俗语“响水不开，开水不响”有了一定的理解，认识到水在烧开前一段时间响度最大。开水并不是不响，只是响度变小了而已。我布置学生回家烧开水亲自再体验一下，查一些资料进行交流。通过实验注意观察我们发现：水中没有气泡时，是听不到响声的，而气泡的产生了响声就听到了。由此可见，烧开水时发出响声与水中气泡的产生是紧密联系的。烧水时，水开始并无息，此时的水温一般在四十摄氏度以下；加热一段时间后，水开始出现响声，并且音调越来越高，响度越来越大。原来水中溶有少量空气，容器壁的表面小空穴中也吸附着空气，这些小气泡起汽化核的作用。水温逐渐升高温空气的溶解度及器壁对空气的吸附量减小 。当水被加热到一定程度时，容器壁上有气泡生成。当水烧到约五六十摄氏度左右时，会发出“咝咝”声，这是壶底部分水先受热，溶解在水中的空气受热膨胀，形成小气泡，附着在底部及侧壁上。继续加热时，在受热面附近形成过热水层，它不断地向小气泡内蒸发水蒸气，使气泡内的压强不断增大，气泡的体积不断增大，因此，气泡所受浮力也不断增大，气泡所受浮力大于气泡与容器壁间的附着力时，气泡便离开容器壁上浮。由于水传热需要一定时间，容器内的水温是不均匀的，容器内的水上部温度比下部低，因此，上升过程中气泡由于水蒸气部分液化的体积会变小一些，气泡所受的浮力也逐渐变小。气泡在上升过程中，大部分没来得及浮到水面就发生破裂，并伴随着“咝咝”的响声。这些声音由水传至壶体，使壶体与之共鸣，气泡又不断的上浮，在水的中、上部会产生一种振动，当水的温度接近沸点时，就有大量的气泡涌现，接连不断地上升，并很快地由大变小，使水剧烈的振荡，产生较大的响声。虽然响声较大，但此时水实际并没有烧开。继续对水加热，由于水的对流和气泡不断把热带到水的中上层，整个容器的水温基本趋于一致，这个时候气泡在上浮的过程中，内部的饱和水蒸气不会凝结，而且由于周围的水汽不断地补充反而会逐渐增大，一直上升到水面才破裂，由于此时气泡上升至水面破裂，对水的振荡减弱，响声自然比沸腾前小一些了。