21.在学习吉他演奏过程中,小明发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的,他决定对此进行研究,经过和同学们讨论,提出以下猜想:
猜想1:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关;
猜想2:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关;
猜想3:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关。
为了验证上述猜想是否正确,他们找到了如表所列的9种规格的琴弦,因为音调的高低取决于声源振动的频率,于是借来了一个能够测量振动频率的仪器进行实验。
编号 | 材料 | 长度(cm) | 横截面积(mm2) |
A | 铜 | 60 | 0.76 |
B | 铜 | 60 | 0.89 |
C | 铜 | 60 | 1.02 |
D | 铜 | 80 | 0.76 |
E | 铜 | | |
F | 铜 | 100 | 0.76 |
G | 钢 | 80 | 1.02 |
H | 尼龙 | 80 | 1.02 |
I | 尼龙 | 100 | 0.89 |
(1)如果选用编号为 A、D、F的琴弦进行实验,是为了验证猜想
;
(2)为了验证猜想2,小明选用了编号为 C、H、I的琴弦进行实验,他这样的选择
(选填“合理”或“不合理”),原因是
;
(3)为了验证猜想3,请填如表中所缺数据:长度为
cm,横截面积为
mm
2;
(4)随着实验的进行,小明又觉得琴弦音调的高低与琴弦的松紧程度有关,为了验证这一猜想,必须进行的操作是:
。