Question

琴弦有粗有細，安在琴上時，弦受到的拉力（弦的松緊程度）可大可小，撥弦時弦的振幅可大可小，弦振動部分通過調(diào)節(jié)可長可短，由此產(chǎn)生的聲音的音調(diào)與響度不同，具體的情況如表所示．
表一

弦的粗細	弦受到的拉力	弦的振幅	弦的長短	音調(diào)	響度
粗弦	100牛	2厘米	30厘米	低	相同
細弦	100牛	2厘米	30厘米	高	相同

表二：

弦的粗細	弦受到的拉力	弦的振幅	弦的長短	音調(diào)	響度
粗弦	100牛	2厘米	30厘米	低	相同
粗弦	120牛	2厘米	30厘米	高	相同

表三：

弦的粗細	弦受到的拉力	弦的振幅	弦的長短	音調(diào)	響度
細弦	100牛	1厘米	30厘米	相同	小
細弦	100牛	2厘米	30厘米	相同	大

表四：

弦的粗細	弦受到的拉力	弦的振幅	弦的長短	音調(diào)	響度
粗弦	100牛	2厘米	30厘米	低	相同
粗弦	100牛	2厘米	10厘米	高	相同

①由表1可得出結(jié)論

聲音的音調(diào)粗細有關(guān)與，響度與粗細無關(guān)；

②由表2可得出結(jié)論

聲音的音調(diào)與拉力有關(guān)，響度與粗細無關(guān)；

③由表3可得出結(jié)論

聲音的音調(diào)與振幅無關(guān)，響度與振幅有關(guān)；

④由表4可得出結(jié)論

聲音的音調(diào)與弦的長短有關(guān)，響度與弦的長短無關(guān)

．

Answer 1

分析：物理學中把聲音的高低稱為音調(diào)，題中給出了與音調(diào)可能有關(guān)的因素：長度、橫截面積、材料；在解決此類多因素的探究實驗時，應使用控制變量法進行分析．

解答：解：要研究音調(diào)的高低和什么因素有關(guān)，需用控制變量法．
①由表1可得，當弦受到的拉力、弦的振幅和長度都相同，粗細不同時，聲音的音調(diào)不同，響度相同，說明聲音的音調(diào)粗細有關(guān)與，響度與粗細無關(guān)；
②由表2可得，弦的粗細、弦的振幅和長度都相同，弦受到的拉力不同時，聲音的音調(diào)不同，響度相同，說明聲音的音調(diào)與拉力有關(guān)，響度與粗細無關(guān)；
③由表3可得，弦的粗細、弦受到的拉力和弦的長度都相同，弦的振幅不同時，聲音的音調(diào)相同，響度不同，說明聲音的音調(diào)與振幅無關(guān)，響度與振幅有關(guān)；
④由表4可得，弦的粗細、弦受到的拉力和弦的振幅都相同，弦的長度不同時，聲音的音調(diào)不同，響度相同，說明聲音的音調(diào)與弦的長短有關(guān)，響度與弦的長短無關(guān)．
故答案為：
①聲音的音調(diào)粗細有關(guān)與，響度與粗細無關(guān)；
②聲音的音調(diào)與拉力有關(guān)，響度與粗細無關(guān)；
③聲音的音調(diào)與振幅無關(guān)，響度與振幅有關(guān)；
④聲音的音調(diào)與弦的長短有關(guān)，響度與弦的長短無關(guān)．

點評：一個物理量受多個因素影響時，探究其中一個因素和物理量的關(guān)系時，采用控制變量法．