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10.微風吹過,金屬管風鈴發出悅耳的聲音,小明想探究管子發出聲音的頻率與長度、直徑的關系,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,測出各自發出聲音的頻率,數據如表:
編號長度/cm直徑/cm頻率/Hz
1201.52131
2302.01284
3502.5656
(1)用大小不同的力敲擊金屬管,金屬管發出聲音的響度不同.
(2)三根管中音調最低的是3號管.
(3)根據表中數據,不能(選填“能”或“不能”)得出“管子發出聲音的頻率隨長度、直徑的增大都會減小”的結論.
(4)如果想得出管子發出聲音振動的頻率與長度、直徑的關系,則需增加一根長度為20cm,直徑為2.0(或2.5)cm的金屬管.

分析 (1)響度與物體的振幅有關,振幅越大,響度越大;
(2)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.
(3)探究頻率與管子長度、直徑的關系應用控制變量法.
(4)根據控制變量法確定金屬管的長度和直徑.

解答 解:(1)用大小不同的力敲擊金屬管,金屬管的振幅不同,發出聲音的響度不同.
(2)由表中實驗數據可知,3號管子的頻率最小,3號管子的音調最低.
(3)探究管子發出的聲音的頻率與管子長度、直徑的關系應采用控制變量法,由表中實驗數據可知,實驗中沒有控制管子的長度相同而直徑不同、或管子的長度不同而直徑相同,即沒有采用控制變量法,不能根據表中實驗數據得出實驗結論.
(4)根據控制變量法,如果想得出管子發出聲音振動的頻率與長度、直徑的關系,則需再增加一根長度20cm,直徑為2.0(或2.5)cm的金屬管.
故答案為:(1)響度;(2)3;(3)不能;(4)2.0(或2.5).

點評 本題考查了判斷音調的高低、實驗數據分析、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據即可正確解題.

練習冊系列答案
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