水瓶发声问题的再讨论先来看一道中考试题： 这是 2005 年广西柳州市、北海市中考物理试题的选择题第 11 题，原题如下：如图所示，8 个相同的水瓶中灌入不同高度的水，敲击它们，可以发出“1、2、3、4、5、6、7、 ” 1的声音来这些声音产生的原因和决定音调的因素分别是（ ） A．水振动，水的高度 B．水振动，瓶内空气柱的高度 C．瓶内空气振动，水的高度 D．瓶内空气振动，瓶内空气柱的高度答案：D 而且，此题已经被国内多家出版社出版的教辅用书编写入内似乎已经成为比较“经典”的 一道好题而广为流传 该题源自人民教育出版社出版的《义务教育课程标准实验教科书八年级上册》第 24 页“动 手动脑学物理”第 4 题（见附图）：的确，用相同的瓶子装有不同高度的水，敲击时会发出不同音调的声音，这样就做成了一件 非常有意思的“水瓶琴”，而且有民间艺人已经使用水瓶琴在包括中央电视台在内的许多媒体作 过精彩的表演，其中，有敲击瓶子发声的，也有嘴吹瓶口发声的，都取得了很大的成功也就是 说，利用身边常见的瓶子比如啤酒瓶可以制成乐器发出美妙的声音已经是不争的事实问题是， 教材中出现的这幅插图以及下面的文字说明，是不是给人一种导向，也就是说“瓶子内装的水越 多，敲击时发出的声音音调越高。
呢？ 带着这个疑问，笔者利用几个 500ml 啤酒瓶做了实验测量了敲击水瓶时听到的声音的频率，实验 器材简单易得，测量仪器用的是虚拟示波器软件 eshow，用电脑的耳麦收集声波加以处理，实验 结果如下：水量不装水装约 1/4 的水装约 1/2 的水装约 3/4 的水装满水频率3219Hz3122Hz2540Hz2164Hz1991Hz （附图一：不装水的瓶子发声的波形图）（附图二：装约 1/4 的瓶子发声的波形图）（附图三：装约 1/2 的瓶子发声的波形图）（附图四：装约 3/4 的瓶子发声的波形图）（附图五：装满水的瓶子发声的波形图）实验结果充分说明，同样的瓶子，装水越多，振动频率越低，发声的音调也就越低 是不是敲击的部位不同引起的频率变化呢？ 笔者又分别对同一个瓶子的不同部位进行敲击，发现水面上下不同部位振动频率基本不变， 只是在啤酒瓶的瓶颈处敲击时，振动频率显得较高，尽管如此，仍然符合“水位越高频率越低” 的规律 回到本文开头的那道题目，这些声音产生的原因和决定音调的因素分别是什么呢？其实敲击 瓶子时，发生振动发出声音的当然是玻璃瓶子，那么水位的高低对振动频率的影响到底是什么呢？ 水柱的高度越高瓶子振动频率越低。
当然在这里水柱本身的振动似乎可以忽略，那么更谈不上是 什么空气柱振动了，如果是空气柱振动的话，结果应该是水位越高，空气柱越短，振动频率越高 才是，而实验结果恰恰与之相反那么结果不言自明，文首的题目本身的四个选项都有问题不 知道出这道题目的专家们当初有没有做一做实验来验证一下结果到底是什么，至少没有仔细推敲 一下答案是否符合实际情况，这种做法事实上很不符合科学精神，甚至对于初中物理教学将会产 生不少的负面影响。