题目内容
【题目】微风吹过，金属管风铃发出悦耳的声音。小明想探究管子发出声音的频率与长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度都相同、长度和直径都不同的三根直管，将它们用细线悬挂，敲击后，测出各自发出声音的频率，数据如表：
编号 | 长度/cm | 直径/cm | 频率/Hz |
1 | 20.50 | 1.50 | 2131 |
2 | 31.00 | 2.00 | 1284 |
3 | 48.50 | 2.50 | 656 |
（1）敲击时，声音是由物体____产生的，用不同大小的力敲击，则发出声音的___（选填乐音的三要素之一）将不同。
（2）三根管中音调最低的是___号。
（3）根据表中数据，能否得出“管子发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论？请说明你的理由。
答：__（能/不能）；理由：__________________。
（4）如果再增加一根长度和直径分别为 20.5 cm和 2 cm的金属管来探究管子发出声音的频率与长度的关系，则需将这根金属管发出声音的频率与上面编号为_____的金属管的频率比较。
【答案】振动 响度 3 不能 管子的长度和直径都不相同，没有控制变量 2
【解析】
(1)声音是物体振动产生的，敲击金属管时，声音是由金属管振动产生的；响度跟发声体的振幅有关系，振幅越大，响度越大，振幅越小，响度越小；用大力时振幅大，响度就大，因此用不同大小的力敲击金属管，则金属管发出声音的响度将不同。(2)由表中实验数据可知，3号管子的频率最小，3号管子的音调最低。(3)探究管子发出的声音的频率与管子长度、直径的关系应采用控制变量法，由表中实验数据可知，实验中没有控制管子的长度相同而直接不同、管子的长度不同而直径相同，即没有采用控制变量法，不能根据表中实验数据得出实验结论。(4)如果想得出管子发出声音振动的频率与长度关系，增加一根长度和直径分别为 20.5 cm和 2 cm的金属管，根据控制变量法，应保持金属管的直径相同，长度不同，故需将这根金属管发出声音的频率与上面编号为2的金属管的频率比较。
