Question

12．如圖甲是國慶假期小明同學(xué)做的金屬管風(fēng)，微風(fēng)吹過時金屬管會發(fā)出悅耳的聲音，小明想探究管子發(fā)出聲音的頻率與長度、直徑的關(guān)系，他選取了材料與管壁厚度都相同，長度和直徑都不同的三根直管，將它們用細線懸掛，敲擊后，測出各自發(fā)出聲音的頻率，數(shù)據(jù)如表：

編號	長度/cm	直徑/cm	頻率/Hz
1		1.50	2131
2	31.00	2.00	1284
3	48.50	2.50	6.56

（1）用刻度尺測量1號，長度如圖乙所示（中間虛線部分省略了），讀數(shù)是20.50cm；
（2）三根管中音調(diào)最低的是3號管．
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，不能（選填“能”或“不能”）得出“管子發(fā)出聲音的頻率長度、直徑的增大都會減小“的結(jié)論．
（4）小明發(fā)現(xiàn)懸掛的金屬管發(fā)出聲音時在有規(guī)模的振動，認為金屬管發(fā)出的聲音是由于振動所產(chǎn)生的，小明設(shè)計了以下兩個簡單的實驗來檢驗這個想法，你認為實驗方案A更合理．
A．將金屬管固定，敲擊金屬管，看是否能夠聽到聲音．
B．將金屬管懸掛，使其擺動，看是否能夠聽到聲音．

Answer 1

分析 （1）刻度尺的分度值是刻度尺相鄰兩刻度線表示的長度．使用刻度尺時要明確其分度值，起始端從0開始，讀出末端刻度值，就是物體的長度；起始端沒有從0刻度線開始的，要以某一刻度線為起點，讀出末端刻度值，減去起始端所對刻度即為物體長度，注意刻度尺要估讀到分度值的下一位；
（2）音調(diào)由聲音的頻率決定，頻率越大，音調(diào)越高，頻率越小，音調(diào)越低；
（3）探究頻率與管子長度、直徑的關(guān)系應(yīng)用控制變量法；
（4）聲音是由物體振動產(chǎn)生的，將金屬管的一端固定，敲擊管子，讓管子振動，看管子是否發(fā)聲，然后得出結(jié)論．

解答 解：
（1）由圖知，刻度尺上1cm之間有10個小格，分度值是0.1cm，刻度尺的讀數(shù)是20.50cm；
（2）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，3號管子的頻率最小，3號管子的音調(diào)最低；
（3）探究管子發(fā)出的聲音的頻率與管子長度、直徑的關(guān)系應(yīng)采用控制變量法，
由表中實驗數(shù)據(jù)可知，實驗中沒有控制管子的長度相同而直徑不同、管子的長度不同而直徑相同，
即沒有采用控制變量法，不能根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)得出實驗結(jié)論；
（4）A方案將金屬管固定，敲擊金屬管，金屬管振動，能聽到聲音，說明金屬管發(fā)出的聲音是由于振動所產(chǎn)生的，方案可行；
B方案將金屬管懸掛，使其擺動，金屬管沒有振動，無論是否聽見聲音，都不能夠說明金屬管發(fā)出的聲音是由于振動所產(chǎn)生的，方案不可行；
故答案為：
（1）20.50；
（2）3；
（3）不能；
（4）A．

點評 本題考查了判斷音調(diào)的高低、實驗數(shù)據(jù)分析、實驗設(shè)計等問題，知道音調(diào)的決定因素、應(yīng)用控制變量法分析表中實驗數(shù)據(jù)即可正確解題．