Question

15．有4只材料相同、厚度相同的玻璃量筒，其中a、b等高、等截面積，b、c等高，b的截面積小于c，c與d不等高、但截面積相同．各量筒內(nèi)裝有如圖所示的水，某同學(xué)用嘴在口上吹，根據(jù)所聽音調(diào)的高低猜想發(fā)聲的頻率可能與①空氣柱的長短有關(guān)；②空氣柱的橫截面積有關(guān)；③水柱的長度有關(guān)．
（1）小明用同樣大小的力分別在c、d口上吹氣，使空氣柱振動發(fā)聲，這是在探究猜想③，結(jié)果發(fā)現(xiàn)空氣柱振動發(fā)聲的音調(diào)相同，說明發(fā)聲的頻率與此猜想無（有/無）關(guān)．
（2）若要探究“發(fā)聲音調(diào)與空氣柱長短的關(guān)系”，應(yīng)選量筒a、b （填字母代號）．
（3）用敲擊的辦法也能使玻璃筒發(fā)聲，敲擊a和b時，a的音調(diào)比b低 （高/低）

Answer 1

分析 解答該題需要對每一次實驗的對比量筒認真觀察，從中找出相同的量和不同的量，然后利用控制變量法得出答案．

解答 解：（1）該實驗采用的科學(xué)研究方法是控制變量法；對比c、d可以發(fā)現(xiàn)：這兩個量筒的粗細相同，空氣柱長短也相同，但量筒內(nèi)裝的水柱長短不同，故他們探究的是“空氣柱發(fā)聲頻率跟水柱的長度是否有關(guān)”；結(jié)果發(fā)現(xiàn)空氣柱振動發(fā)聲的音調(diào)相同，說明發(fā)聲的頻率與此猜想無關(guān)．
（2）當探究“發(fā)聲的音調(diào)高低與空氣柱長度的關(guān)系”時，要控制量筒的粗細相同，空氣柱長短不同，觀察圖中可知a、b符合條件；
（3）a內(nèi)裝的水柱長，敲擊時音調(diào)低，即敲擊a和b時，a的音調(diào)比b低．
故答案是：（1）③；無；（2）a、b；（3）低．

點評 該題設(shè)計的非常巧妙，利用對氣柱發(fā)聲頻率的探究考查了學(xué)生對控制變量法的應(yīng)用能力．是一道很好的考查能力的實驗探究題．