Question

有4支相同材料相同厚度的玻璃量筒，如圖，其中a、b等高等截面積；b、c等高，b的截面積小于c的截面積，裝有如圖的水、田華實驗小組的同學將探究氣柱發聲的頻率與氣柱的關系，聽聲調的高低．
（1）若探究“氣柱愈長，發聲的音調愈高”，應選________（填字母代號）．
（2）若選擇的是 b、c，則探究的是________．
（3）若他們選擇的是c、d（c與d不等高，但截面積相同），試猜想他們想探究的是：________．

Answer 1

解：（1）當探究“發聲的音調高低與氣柱長度的關系”時，要控制量筒的粗細相同，氣柱長短不同，觀察圖中可知a、b符合條件；
（2）對比b、c可以發現：氣柱長短相同，但量筒的粗細不同，所以這兩個探究的是“氣柱發聲頻率跟橫截面積的關系”；
（3）對比c、d可以發現：這兩個量筒的粗細相同，氣柱長短也相同，但量筒內裝的水柱長短不同，故他們探究的是“氣柱發聲頻率跟水柱的長度是否有關”．
故答案是：（1）a、b；
（2）氣柱發聲頻率跟橫截面積的關系；
（3）氣柱發聲的頻率跟水柱的長度是否有關．
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．
點評：該題設計的非常巧妙，利用對氣柱發聲頻率的探究考查了學生對控制變量法的應用能力．是一道很好的考查能力的實驗探究題．