在观看交响乐队演奏的过程中,小华发现同属于管乐器的圆号、小号、长号、大号发出声音的高低各不相同,他决定对此进行研究.经过和同学们讨论,提出了以下猜想:
猜想一:管乐器发出声音的音调高低,可能与管内空气柱的长度有关
猜想二:管乐器发出声音的音调高低,可能与管内空气柱的横截面积(粗细)有关
小明找来了两个未使用过的一次性注射器制成了一些哨子(如下图所示).注射器的规格分别为 2.5ml 和 5ml .他一边吹哨子一边调整注射器内空气柱的长度,同时利用专用仪器测出声音的频率和响度,详见下表(表中 “ml” 表示毫升, “cm” 表示厘米)
( 1 )选用序号为 A 、 B 、 C 的三次实验做对比,可以得出:在空气柱的 ______ 相同时,管内空气柱越短,音调越 ______ .
( 2 )选用序号为 ______ 的两次实验做对比,可以得出:在空气柱的 ______ 相同时,管内空气柱横截面积越大,音调越 ______ .
( 3 )序号为 C 、 D 的两次实验中,响度大的是 ______ (选填 “C” 或 “D” ).
横截面积(或粗细) 高 A 、 D (或 B 、 E 或 C 、 F ) 长度 低 D
【详解】
要研究音调的高低和什么因素有关,需用控制变量法.
( 1 )选用序号为 A 、 B 、 C 的三次实验做对比,可以得出:在空气柱的横截面积(或粗细)相同时,管内空气柱越短,单位时间内振动的次数越多,频率越快,音调越高.
( 2 )琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关,需控制琴弦的长短和琴弦的材料不变,所以要选择 A 、 D (或 B 、 E 或 C 、 F ).
由此可得,在空气柱的长度相同时,管内空气柱横截面积越大,音调越低;
( 3 )序号为 C 、 D 的两次实验中, D 实验时的声音强度为 75 分贝,大于 C 实验时的声音强度.
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