Question

19．微風(fēng)吹過(guò)，金屬管風(fēng)鈴發(fā)出悅耳的聲音，小明想探究管子發(fā)出聲音的頻率與長(zhǎng)度、直徑的關(guān)系．他選取了材料與管壁厚度都相同、長(zhǎng)度和直徑都不同的三根直管，將它們用細(xì)線(xiàn)懸掛，敲擊后，測(cè)出各自發(fā)出聲音的頻率

編號(hào)	長(zhǎng)度/cm	直徑/cm	頻率/Hz
1		1.50	2131
2	31.00	2.00	1284
3	48.50	2.50	656

（1）用刻度尺測(cè)量1號(hào)管長(zhǎng)度如圖1所示，讀數(shù)是22.20cm（下端已對(duì)齊“0”刻度）
（2）三根管中音調(diào)最低的是3號(hào)．（填編號(hào)）
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，能否得出“管子發(fā)出聲音的頻率隨長(zhǎng)度、直徑的增大都會(huì)減小”的結(jié)論？請(qǐng)說(shuō)明你的理由．
答：不能（能/不能）； 理由：沒(méi)有控制變量．
（4）小明發(fā)現(xiàn)懸掛的金屬管發(fā)出聲音時(shí)在做有規(guī)律的擺動(dòng)，認(rèn)為金屬管發(fā)出的聲音是由于擺動(dòng)所產(chǎn)生的．小明設(shè)計(jì)一簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)自己的想法．實(shí)驗(yàn)方案：取一根金屬管輕輕搖動(dòng)，聽(tīng)其是否發(fā)出聲音；判斷方法：若金屬管沒(méi)發(fā)出聲音，說(shuō)明金屬管發(fā)聲不是因?yàn)閿[動(dòng)產(chǎn)生的．
（5）小李在小明實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)用停表記錄了實(shí)驗(yàn)時(shí)間，如圖2所示時(shí)間為281.9s．

Answer 1

分析 （1）刻度尺相鄰刻度線(xiàn)間的距離是刻度尺的分度值；由圖示刻度尺確定分度值再去讀數(shù)．起始端從零開(kāi)始，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(zhǎng)度、直徑的關(guān)系應(yīng)應(yīng)用控制變量法．
（4）把金屬管懸掛起來(lái)，讓其擺動(dòng)，聽(tīng)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．
（5）讀取停表的示數(shù)，首先要知道大表盤(pán)和小表盤(pán)的分度值，然后看指針在什么位置，從而得出示數(shù)．

解答 解：（1）由圖示刻度尺可知，刻度尺的分度值為1mm，起始端從零開(kāi)始，要估讀到分度值的下一位，因此1號(hào)管的長(zhǎng)度為22.20cm．
（2）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，3號(hào)管子的頻率最小，所以3號(hào)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(zhǎng)度、直徑的關(guān)系應(yīng)采用控制變量法；由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有控制管子的長(zhǎng)度相同而直徑不同、或管子的長(zhǎng)度不同而直徑相同，即沒(méi)有采用控制變量法，所以不能根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．
（4）把金屬管懸掛起來(lái)，讓其擺動(dòng)，聽(tīng)管子是否發(fā)出聲音，若能聽(tīng)到其發(fā)聲，則說(shuō)明聲音是由擺動(dòng)產(chǎn)生的，如果不能聽(tīng)到其發(fā)聲，說(shuō)明金屬管發(fā)聲不是因?yàn)閿[動(dòng)產(chǎn)生的．
（5）停表中的小表盤(pán)是以分鐘為單位的，每一格表示0.5分鐘；大表盤(pán)是以秒為單位的，每一小格表示0.1s；圖2所示時(shí)間為4min41.9s即281.9s．
故答案為：（1）22.20；（2）3；（3）不能； 沒(méi)有控制變量；（4）金屬管發(fā)聲不是因?yàn)閿[動(dòng)產(chǎn)生的；（5）281.9s．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了刻度尺的使用、判斷音調(diào)的高低、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析等問(wèn)題，知道音調(diào)的決定因素、應(yīng)用控制變量法分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可正確解題．