有4支相同材料相同厚度的玻璃量筒,如圖,其中a、b等高等截面積;b、c等高,b的截面積小于c的截面積,裝有如圖的水、田華實驗小組的同學將探究氣柱發聲的頻率與氣柱的關系,聽聲調的高低.
(1)若探究“氣柱愈長,發聲的音調愈高”,應選________(填字母代號).
(2)若選擇的是 b、c,則探究的是________.
(3)若他們選擇的是c、d(c與d不等高,但截面積相同),試猜想他們想探究的是:________.
解:(1)當探究“發聲的音調高低與氣柱長度的關系”時,要控制量筒的粗細相同,氣柱長短不同,觀察圖中可知a、b符合條件;
(2)對比b、c可以發現:氣柱長短相同,但量筒的粗細不同,所以這兩個探究的是“氣柱發聲頻率跟橫截面積的關系”;
(3)對比c、d可以發現:這兩個量筒的粗細相同,氣柱長短也相同,但量筒內裝的水柱長短不同,故他們探究的是“氣柱發聲頻率跟水柱的長度是否有關”.
故答案是:(1)a、b;
(2)氣柱發聲頻率跟橫截面積的關系;
(3)氣柱發聲的頻率跟水柱的長度是否有關.
解答該題需要對每一次實驗的對比量筒認真觀察,從中找出相同的量和不同的量,然后利用控制變量法得出答案.
點評:該題設計的非常巧妙,利用對氣柱發聲頻率的探究考查了學生對控制變量法的應用能力.是一道很好的考查能力的實驗探究題.