程軍濤

摘 要：電磁感應(yīng)是中學(xué)物理教學(xué)的重要內(nèi)容，其應(yīng)用十分廣泛。本文在電磁感應(yīng)原理基礎(chǔ)上介紹了如何利用簡單材料制作獨弦電吉他的方法。

關(guān)鍵詞：電吉他；電磁感應(yīng)；實驗制作

中圖分類號：G633.7 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-6148（2017）11-0059-2

1 制作背景

電吉他是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的一個有趣應(yīng)用，大部分學(xué)生都對電吉他有所了解，但是對于其詳細原理并不清楚，如果能將其應(yīng)用在物理課堂教學(xué)中，能很好地激發(fā)學(xué)生的興趣。但真實的電吉他結(jié)構(gòu)隱蔽，不利于學(xué)生觀察和分析；還需要一定的演奏技巧，大部分老師無法現(xiàn)場演示。筆者利用簡單材料制作了一個結(jié)構(gòu)簡潔、原理清晰的簡易獨弦電吉他，其結(jié)構(gòu)清晰可見，原理一目了然，能很好地調(diào)動學(xué)生運用所學(xué)知識分析實際問題，促進學(xué)生深刻、靈活理解知識，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力。該簡易電吉他易于彈奏，沒有音樂基礎(chǔ)的老師也可以根據(jù)簡譜彈奏簡單的樂曲，很適合應(yīng)用在中學(xué)物理課堂上。[1]

2 簡易電吉他的原理

（1）聲學(xué)原理：在張力一定的情況下，吉他弦振動的頻率與其長度成反比，通過改變振動弦的長度，從而發(fā)出duo、re、mi、fa、suo、la、xi七個音節(jié)。

（2）電磁學(xué)原理：吉他弦振動切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，經(jīng)電吉他音箱放大，于是從音箱中發(fā)出清脆的七個音節(jié)。

3 需要的材料和工具

長木板（1 cm*3 cm*70 cm），吉他弦（樂器店可買到），強磁鐵，電吉他音箱（網(wǎng)上可買到），螺桿（M3*20）和螺母，6.5 mm插頭，導(dǎo)線，細鐵絲，膠帶，鋸子，鋼絲鉗，臺鉆。

4 制作方法和實驗過程

（1）固定吉他弦：從長木板截取3 cm長的木塊，用螺絲釘固定在長木板一端（如圖2），在露出部分打一直徑為3 mm的孔，在螺桿一端也打一小孔，將螺桿有小孔一端穿過木塊上的孔，吉他弦固定在螺桿上的小孔上，吉他弦另一端固定在木板另一端。這樣，通過旋轉(zhuǎn)螺母，就能調(diào)節(jié)吉他弦的松緊程度。

（3）連接電吉他音箱：用兩根導(dǎo)線分別連接吉他弦兩端，導(dǎo)線另一端通過6.5 mm插頭插入電吉他音箱輸入端（如圖1）。

（4）彈奏樂曲：打開電吉他音箱開關(guān)，調(diào)大音量旋鈕，在吉他弦下方的木板上固定一塊強磁鐵，彈撥吉他弦，從電吉他音箱中發(fā)出清脆響亮的樂音；拿走強磁鐵后再彈撥，則只從吉他弦發(fā)出低弱的聲音，音箱無聲音，現(xiàn)象對比明顯。

5 注意事項

（1）該實驗不能用普通音箱，因為其放大倍數(shù)太小，電吉他音箱可在網(wǎng)上買到。

（2）電吉他的總長度沒有嚴(yán)格要求，只需要各按點位置滿足上文中的比例即可；雖然該比例只是近似比例，但已能發(fā)出較準(zhǔn)確的七音節(jié)。

（3）該簡易電吉他只有一根弦，只能演奏較簡單的樂曲，如《一閃一閃亮晶晶》《兩只老虎》等。

（4）磁鐵的固定方法：可以用膠帶固定，也可以在木板中釘入一小截鐵釘，讓磁鐵吸在鐵釘上，這樣更方便拿取磁鐵做對比實驗；還可以將磁鐵隱藏在木板內(nèi)，引導(dǎo)學(xué)生進行實驗揭秘。

參考文獻：

[1]張大昌.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）教科書 物理 必修1[M].北京：人民教育出版社，2011.

（欄目編輯 王柏廬）endprint