在學習小提琴的過程中，小明和同學們發現弦樂器的琴弦發出聲音的音調受很多因素的影響。他們決定對這種現象進行探究，經討論后提出以下猜想：
猜想一：琴弦發出聲音的音調可能與琴弦的材料有關；
猜想二：琴弦發出聲音的音調可能與琴弦的長短有關；
猜想三：琴弦發出聲音的音調可能與琴弦的橫截面積有關；
為了驗證以上猜想是否正確，他們找到了一些不同規格的琴弦，如表：

編號	琴弦的材料	琴弦的長度/cm	琴弦的橫截面積/mm2
①	鋼	40	0.5
②	鋼	（a）	（b）
③	鋼	60	1.0
④	尼龍絲	40	0.5

（1）為了驗證猜想一，應選用兩根編號為

①④

①④

的琴弦進行實驗；
（2）為了驗證猜想二和猜想三，表格中至少還需要補充的一組內容是：（a）

40

40

；（b）

1.0

1.0

；
（3）若小明為了驗證猜想二，選用了①③兩次編號，你覺得存在的問題是

沒有控制橫截面積相同

沒有控制橫截面積相同

；
（4）小明制作“水瓶琴”樂器，在8個相同的水瓶中，灌入質量不同的水，水面的高度不等。若用嘴依次吹瓶口，可以發出不同的音調，此時發出的聲音的聲源是

空氣柱

空氣柱

（選填“空氣柱”或“瓶和水”），盛水越多，發出的聲音的音調就越

高

高

。