Question

14．請閱讀下面一段短文后，認(rèn)真思考并回答有關(guān)問題．如圖1所示，小明和小剛用細(xì)棉線連接了兩個(gè)可樂飲料的紙杯制成了一個(gè)“土電話”．

（1）他們用“土電話”能實(shí)現(xiàn)10m間的通話，這表明固體可以傳聲．
（2）相距同樣遠(yuǎn)，講話者以相同的響度講話，如果改用細(xì)金屬絲連接“土電話”，則聽到的聲音就大些．這一實(shí)驗(yàn)表明：不同材料的傳聲效果不同．
（3）如果用“土電話”時(shí)，另一個(gè)同學(xué)捏住棉線的某一部分，則聽的一方就聽不到聲音了，這是由于捏住棉線使其無法振動．
（4）某研究小組利用以上兩個(gè)紙杯和一些長短、粗細(xì)不同的琴弦，又進(jìn)行了探究“音調(diào)和哪些因素有關(guān)”的活動．他們選用的琴弦長度、材料在圖2中已標(biāo)出（其中琴弦的直徑關(guān)系：a=c=d＜b），并且每根琴弦固定在“音箱”上的松緊程度一致．
①若他們想研究“音調(diào)的高低與琴弦長度”的關(guān)系應(yīng)選擇琴弦a、d（選填符號a、b、c 或d）．
②若選擇琴弦a和b，則是為了研究音調(diào)的高低與琴弦橫截面積的關(guān)系．
③若有同學(xué)選擇c和d進(jìn)行研究，并推理得出：琴弦長度越長，振動越慢，音調(diào)就越低的結(jié)論．該同學(xué)探究過程中存在什么問題？沒有控制琴弦的材料相同．
④兩位同學(xué)還可以選擇琴弦a、c（選填符號a、b、c或d），研究“琴弦音調(diào)高低與材料的關(guān)系”．該探究實(shí)驗(yàn)用到的方法是：控制變量法．

Answer 1

分析 固體可以傳聲，不同的材料其傳聲的效果也是不同的．在探究音調(diào)和哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，要用到控制變量法，每次只探究與其中一個(gè)量的關(guān)系，而控制其它的量不變．

解答 解：（1）用“土電話”能實(shí)現(xiàn)10m間的通話，這表明固體可以傳聲．
（2）相距同樣遠(yuǎn)，講話者以相同的響度講話，如果改用細(xì)金屬絲連接“土電話”，則聽到的聲音就大些．這一實(shí)驗(yàn)表明：不同材料的傳聲效果不同，金屬絲的傳聲效果要好于棉線．
（3）如果用“土電話”時(shí)，另一個(gè)同學(xué)捏住棉線的某一部分，則聽的一方就聽不到聲音了，這是由于捏住棉線使其無法振動，也就無法傳遞聲音．
（4）①實(shí)驗(yàn)中，若想研究“音調(diào)的高低與琴弦長度”的關(guān)系應(yīng)控制其材料、橫截面積相同，故應(yīng)選擇琴弦a、d進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
②若選擇琴弦a和b，則其材料、長度相同，只有橫截面積不同，因此，這是為了研究音調(diào)的高低與琴弦橫截面積的關(guān)系．
③若選擇c和d進(jìn)行研究，并推理得出：琴弦長度越長，振動越慢，音調(diào)就越低的結(jié)論．這一探究過程是錯(cuò)誤的，因此實(shí)驗(yàn)中沒有控制琴弦的材料相同．
④實(shí)驗(yàn)中，還可以選擇琴弦a、c進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，此時(shí)琴弦的長度、橫截面積均相同，因此可研究“琴弦音調(diào)高低與材料的關(guān)系”．
該探究實(shí)驗(yàn)用到的方法是控制變量法．
故答案為：（1）固體可以傳聲；
（2）不同材料的傳聲效果不同；
（3）捏住棉線使其無法振動；
（4）①a、d；②音調(diào)的高低與琴弦橫截面積的關(guān)系；③沒有控制琴弦的材料相同；④a、c；控制變量法．

點(diǎn)評 本題是運(yùn)用控制變量法進(jìn)行聲學(xué)探究的實(shí)驗(yàn)，包括了聲音的傳播條件、音調(diào)的影響因素等，綜合性強(qiáng)，熟練掌握控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程的分析是關(guān)鍵．