有4支相同材料相同厚度的玻璃量筒,如图,其中a、b等高等截面积;b、c等高,b的截面积小于c的截面积,装有如图的水、田华实验小组的同学将探究气柱发声的频率与气柱的关系,听声调的高低.
(1)若探究“气柱愈长,发声的音调愈高”,应选________(填字母代号).
(2)若选择的是 b、c,则探究的是________.
(3)若他们选择的是c、d(c与d不等高,但截面积相同),试猜想他们想探究的是:________.
解:(1)当探究“发声的音调高低与气柱长度的关系”时,要控制量筒的粗细相同,气柱长短不同,观察图中可知a、b符合条件;
(2)对比b、c可以发现:气柱长短相同,但量筒的粗细不同,所以这两个探究的是“气柱发声频率跟横截面积的关系”;
(3)对比c、d可以发现:这两个量筒的粗细相同,气柱长短也相同,但量筒内装的水柱长短不同,故他们探究的是“气柱发声频率跟水柱的长度是否有关”.
故答案是:(1)a、b;
(2)气柱发声频率跟横截面积的关系;
(3)气柱发声的频率跟水柱的长度是否有关.
解答该题需要对每一次实验的对比量筒认真观察,从中找出相同的量和不同的量,然后利用控制变量法得出答案.
点评:该题设计的非常巧妙,利用对气柱发声频率的探究考查了学生对控制变量法的应用能力.是一道很好的考查能力的实验探究题.