Question

小明想探究金屬管風鈴發(fā)出聲音的音調與長度、直徑的關系．他選取了材料與管壁厚度都相同三根直管，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)如下表：

編號	長度/cm	直徑/cm	頻率/Hz
1	31.00	1.50	2131
2	31.00	2.00	1284
3	48.50	2.00	656

（1）三根管中音調最低的是

3

號．
（2）若要探究金屬管風鈴發(fā)出聲音的音調與長度的關系，要選擇2號和

3

號．
（3）小明發(fā)現(xiàn)懸掛的金屬管發(fā)出聲音時在做有規(guī)律的擺動，認為金屬管發(fā)出的聲音是由于擺動所產生的．請設計一簡單的實驗來檢驗小明的想法，簡要寫出實驗方案和判斷方法．
實驗方案：

將金屬管懸掛，輕推使其擺動，聽管子是否發(fā)聲

；判斷方法

若能聽到其發(fā)聲，則說明聲音是由擺動產生的，如果不能聽到其發(fā)聲，說明聲音不是由擺動產生的

．

Answer 1

分析：（1）音調由聲音的頻率決定，頻率越大，音調越高，頻率越小，音調越低．
（2）探究音調與長度的關系，應控制金屬管的直徑相等而長度不同，分析表中實驗數(shù)據(jù)，找出符合要求的實驗金屬管進行實驗．
（3）把金屬管懸掛起來，讓其擺動，聽管子是否發(fā)出聲音，根據(jù)管子能否發(fā)聲，然后分析答題．

解答：解：（1）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，3號管子的頻率最小，3號管子的音調最低．
（2）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，編號為2、3的管子直徑相同而長度不同，可以用編號為2、3的管子探究金屬管風鈴發(fā)出聲音的音調與長度的關系．
（3）實驗方案：將金屬管懸掛，輕推使其擺動，聽管子是否發(fā)聲；
判斷方法：如果管子不發(fā)聲，說明金屬管發(fā)出的聲音是由管子的擺動產生的，如果管子發(fā)聲，說明管子發(fā)出的聲音不是由管子振動產生的．
故答案為：（1）3；（2）3；（3）將金屬管懸掛，輕推使其擺動，聽管子是否發(fā)聲；若能聽到其發(fā)聲，則說明聲音是由擺動產生的，如果不能聽到其發(fā)聲，說明聲音不是由擺動產生的．

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