朱向阳

(江西省信丰中学，江西 信丰 341600)

在高中物理的“共振”教学中，现场演示声碎高脚玻璃酒杯(下称酒杯)实验，学生会感到非常惊奇和不可思议。通过实验演示，能够引发学生的学习兴趣，使学生更好地理解“外力作用下的振动”的内容。

声碎酒杯实验主要有三种方法：(1) 利用音频信号发生器、功率放大器和高音头组合成音频驱动器来声碎酒杯；(2) 吹奏儿童玩具喇叭来声碎酒杯；(3) 直接徒口声碎酒杯。第1种方法实验的成功率高，但所需器材较多，第2、3种方法实验所需器材少，但要求教师要具备较高掌控发声频率的能力，下面交流笔者这几年练习徒口声碎酒杯的体会和方法。

1 声碎酒杯的原理

声音频率非常接近或等于酒杯的固有频率时，并且驱动力的声强达到100dB以上，酒杯会发生强烈的共振而使杯壁破碎。

2 选择合适的酒杯

限于大多数人的音域范围和声强，并不是任何酒杯都能被徒口吼破。所以，酒杯的选择要以自己能吼破为原则。根据笔者的经验，选择杯口附近壁部厚度约为0.8mm、固有频率为500～800Hz的酒杯比较合适。在这个频率段范围内，也应该根据个人自身的发声条件来选择合适的酒杯，笔者感觉吼破固有频率为700Hz左右的酒杯比吼破固有频率为500Hz左右的酒杯要更容易些。

3 测量酒杯的频率

要让声音频率非常接近或等于酒杯的固有频率，应该先测出酒杯的固有频率。对于初学者可在手机上下载“声音分析仪”测频软件(图1)。测量酒杯的固有频率时，一只手拿住杯梗(杯肚与杯座的细长连接体)，让酒杯靠近手机，另一只手的食指弹击杯口附近的壁部，使杯壁振动发声，便可测出酒杯的固有频率。……