微風吹過,金屬管風鈴發(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(fā)出聲音的頻率,數(shù)據如表:
編號 |
長度/cm |
直徑/cm |
頻率/Hz |
1 |
20.50 |
1.50 |
2131 |
2 |
31.00 |
2.00 |
1284 |
3 |
48.50 |
2.50 |
656 |
(1)敲擊時,聲音是由
振動
振動
產生的,用不同大小的力敲擊,則發(fā)出聲音的
響度
響度
將不同。
(2)三根管中音調最低的是
3
3
號。
(3)根據表中數(shù)據,能否得出“管子發(fā)出聲音的頻率隨長度、直徑的增大都會減小”的結論?請說明你的理由。
答:
不能
不能
(能/不能);理由:
長度和直徑都不相同,沒有控制變量
長度和直徑都不相同,沒有控制變量
。
(4)如果想得出管子發(fā)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和直徑分別為
20.5
20.5
cm和
2
2
cm的金屬管。
(5)小明發(fā)現(xiàn)懸掛的金屬管發(fā)出聲音時在做有規(guī)律的擺動,認為金屬管發(fā)出的聲音是由于擺所產生的,請設計一簡單的實驗來檢驗小明的想法,簡要寫出實驗方案和判斷方法。
實驗方案:
封閉金屬管口,輕推管子使其擺動,聽管子是否發(fā)聲
封閉金屬管口,輕推管子使其擺動,聽管子是否發(fā)聲
;
判斷方法:
如果發(fā)聲,則是管子的擺動產生的,如果不發(fā)聲,則說明聲音是管中空氣柱振動產生的
如果發(fā)聲,則是管子的擺動產生的,如果不發(fā)聲,則說明聲音是管中空氣柱振動產生的
。