Question

用一组相同的瓶子盛上不等量的水就可以组成一个“乐器”，通过敲击瓶子就可以演奏出优美动听的乐曲．被敲击的瓶子发出的音符与瓶中空气柱长度的对应关系如图所示．

（1）由图可知音调的高低与空气柱长度的关系

 

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（2）往热水瓶或杯子里倒水，有经验的人不用看，就可以根据声音判断水是否快倒满了，这是因为

 

（3）关于物体振动的频率可能跟哪些因素有关，你认为

 

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Answer 1

分析：（1）音调是指声音的高低，音调跟频率有关，频率越大，音调越高；频率越小，音调越低．
（2）首先应该判断出是瓶子和水在振动还是瓶内的空气柱在振动，然后根据音调和频率的关系来进行解答．
（3）频率与长短、粗细、松紧等因素有关．

解答：解：（1）敲击瓶子时，水的质量不同振动的快慢不同，即频率不同；质量越大，空气柱的长度越短，则水柱越长，振动越慢，发出的音调越低；质量越小，空气柱的长度越长，则水柱越短，振动越快，发出的音调越高，所以敲击时能够发出不同音调的声音；
（2）往暖水瓶中灌水时，是由暖水瓶内的空气柱振动发出声音，水越来越多，空气柱越来越短，越容易振动，音调越高．所以可以通过发出声音的音调来判断暖水瓶中水的多少．
（3）频率与振动材料的长短、粗细以及松紧等因素有关．
故答案为：（1）空气柱的长度越短，音调越低；（2）水快倒满时发出声音的音调较高；（3）振动材料的长短、粗细以及松紧．

点评：解决此类问题要结合声音的传播条件和频率与音调的关系两个方面去考虑，此题的难点在于是空气柱振动发声还是瓶子和水的振动发声，敲击瓶子是瓶子和水柱一起振动，若用嘴吹，则是空气柱振动发声．