1.小明喜歡吹笛子,他發(fā)現(xiàn)按住不同的孔時,笛子會發(fā)出不同音調(diào)的聲音,學習了聲現(xiàn)象的相關知識后,小明意識到聲音與空氣柱的振動有關,他進行了實驗。
【猜想與假設】
猜想1:空氣柱發(fā)聲的頻率可能和空氣柱的橫截面積有關。
猜想2:空氣柱發(fā)聲的頻率可能和空氣柱的長度有關。
【設計實驗與進行實驗】
為了驗證上述猜想是否正確,小明找到不同規(guī)格的吸管、虛擬示波器等器材進行探究。大家選擇5根吸管,堵住其中的一端對著另一端吹氣,用示波器記錄聲音的頻率。將實驗所得的數(shù)據(jù)記錄在表格中(吸管的長度和橫截面就相當于空氣柱的長度和橫截面)。
實驗吸管 |
吸管長度L/cm |
吸管橫截面積S/mm2 |
頻率f/Hz |
1 |
10 |
5 |
3500 |
2 |
15 |
5 |
3146 |
3 |
10 |
8 |
3330 |
4 |
10 |
10 |
3112 |
5 |
20 |
5 |
2693 |
【交流分析】
(1)分析表格中實驗吸管1、3、4的數(shù)據(jù),可知空氣柱的
相同時,空氣柱的橫截面積越大,發(fā)聲頻率越
、音調(diào)越
。
(2)為了驗證猜想2,應分析表格中實驗吸管為
的三組數(shù)據(jù),可得出的結(jié)論是,可知空氣柱的橫截面積相同時,空氣柱越長,發(fā)聲頻率越
。