Question

5．如图1所示，小明和小刚用细棉线连接了两个一次性喝水用的纸杯制成了一个“土电话”．

（1）他们用“土电话”能实现10m间的通话，这表明固体（细棉线）可以传声．
（2）相距同样远，讲话者以相同的响度讲话，如果改用细金属丝连接“土电话”，则听到 的声音就大些．这一实验表明：细金属丝比细棉线传声效果好．
（3）如果用“土电话”时，另一个同学捏住棉线的某一部分，则听的一方就听不到声音了，这是由于振动停止，发声停止．
（4）某研究小组利用以上两个纸杯和一些长短、粗细不同的琴弦，又进行了探究“音调和哪些因素有关”的活动．他们选用的琴弦长度、材料在如图2中已标出【其中琴弦的直径（即粗细）关系：a=c=d＜b】，并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致．
①若他们想研究“音调的高低与琴弦长度的关系”应选择材料和横截面积都相同，而长度不同的琴弦，即琴弦a、d（选填符号a、b、c 或d）．
②若选择琴弦a和b，则是为了研究音调与粗细（截面积）的关系．
③两位同学还可以选择琴弦a、c（选填符号a、b、c或d），研究“琴弦音调高低与材料的关系”．

Answer 1

分析 （1）声音的传播需要介质，声音可以在固体、液体、气体中传播；
（2）用金属丝听到的声音大，说明金属丝传声效果比棉线好；
（3）声音是由物体振动产生的，振动停止，发声也停止．
（4）弦乐的音调跟弦的长度、材料、松紧、粗细有关，在探究琴弦和一个因素的关系时，控制其它量不变．
实验中琴弦的松紧一定，
要探究音调高低跟长度的关系，保持材料和粗细相同．
要探究音调高低跟粗细的关系时，保持材料和长度相同．
要探究音调高低跟材料的关系时，保持长度和粗细相同．

解答 解：（1）细棉线是固体，能实现通话，说明固体也是传声的一种介质；
（2）因为相距同样远，且说话的响度也相同，但改用金属丝连接土电话，听到的声音大，原因是金属丝的传声性能比棉线的好；
（3）说话声引起棉线振动，棉线把这种振动由近及远的传到远方，如果用手捏住棉线的某一部分，声音在传播过程中被阻断，则振动就会停止，也就听不到声音了．
（4）①研究音调高低和琴弦长度的关系，保持材料和粗细相同．选择a和d．
②选择a和b，材料和长度相同，探究音调高低跟粗细的关系．
③选择a和c，长度和粗细相同，探究音调高低跟材料的关系．
故答案为：（1）固体（细棉线）可以传声；（2）细金属丝比细棉线传声效果好；（3）振动停止，发声停止；（4）①a、d；②音调与粗细（截面积）的关系；③a、c．

点评 本题考查了声音的产生和音调高低的影响因素，利用控制变量法探究琴弦音调跟琴弦长度、粗细、材料、松紧的关系，该题中的小实验可以自己动手按题意完成，做了实验，你就会更好的理解本题包含的物理知识．