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    10．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
    1201.52131
    2302.01284
    3502.5656
    （1）用大小不同的力敲击金属管，金属管发出声音的响度不同．
    （2）三根管中音调最低的是3号管．
    （3）根据表中数据，不能（选填“能”或“不能”）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．
    （4）如果想得出管子发出声音振动的频率与长度、直径的关系，则需增加一根长度为20cm，直径为2.0（或2.5）cm的金属管．

    分析 （1）响度与物体的振幅有关，振幅越大，响度越大；
    （2）音调由声音的频率决定，频率越大，音调越高，频率越小，音调越低．
    （3）探究频率与管子长度、直径的关系应用控制变量法．
    （4）根据控制变量法确定金属管的长度和直径．

    解答 解：（1）用大小不同的力敲击金属管，金属管的振幅不同，发出声音的响度不同．
    （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径不同、或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）根据控制变量法，如果想得出管子发出声音振动的频率与长度、直径的关系，则需再增加一根长度20cm，直径为2.0（或2.5）cm的金属管．
    故答案为：（1）响度；（2）3；（3）不能；（4）2.0（或2.5）．

    点评 本题考查了判断音调的高低、实验数据分析、实验设计等问题，知道音调的决定因素、应用控制变量法分析表中实验数据即可正确解题．

    练习册系列答案
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