21.小明在学习吉他演奏的过程中,发现琴弦发出声音音调的高低可能与以下因素有关:①琴弦的横截面积;②琴弦的长度;③琴弦的材料。于是他找到了几种规格不同的琴弦,借助一个能够测量振动频率的仪器进行探究,实验数据如下表所示。请你解答下列问题:
实验次数 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 | 振动的频率/Hz |
1 | 铜 | 60 | 2.89 | 1088 |
2 | 铜 | 60 | 1.02 | 2088 |
3 | 铜 | 80 | 1.02 | 1918 |
4 | 铜 | 80 | 1.02 | 2468 |
(1)分析第
两次实验数据可验证猜想①并得出结论:在琴弦的材料、长度一定时,琴弦的横截面积越大,发出声音的音调越
(选填“高”或“低”);
(2)分析第2、3两次实验数据,可得出结论:在琴弦的材料、
一定时,琴弦的
,发出声音的音调越高;
(3)在评估交流中,同学们一致认为每次实验至少选用三根琴弦进行探究更合理,理由是
;
(4)随着实验的进行,小明又发现琴弦音调的高低可能还与弦的松紧程度有关。为了验证这一猜想,他的具体操作是
。