Question

小琦在學習古箏演奏的過程中，發(fā)現(xiàn)琴弦發(fā)出聲音的音調低是受各種因素影響的，他決定對此進行研究．經過和同學們討論，提出了以下猜想：
猜想一：琴弦發(fā)出聲音的音調高低，可有與琴弦的橫截面積有關；
猜想二：琴弦發(fā)出聲音的音調高低，可能與琴弦的長短有關；
猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調高低，可能與琴弦的材料有關．
為了驗正上述猜想是否正確，他們找到了下表所列的幾種規(guī)格的琴弦，因為音調的高低取決于聲源振動的頻率，于是借來一個能夠測量振動頻率的儀器進行實驗．

編號	材料	長度（cm）	橫截面積（mm2）
A	銅	50	0.96
B	銅	50	1.26
C	銅	90	1.26
D	鋼	90	1.62
E	尼龍	90	1.62

（1）為了驗證猜想一，應選用編號為了

A

、

B

的琴弦進行實驗．
為了驗證猜想二，應選用編號為了

B

、

C

的琴弦進行實驗．
（2）隨著實驗的進行，小琦又覺得琴弦音調的高低，可能還與琴弦的松緊程度有關．為了驗證這一猜想，必須進行的操作是：

使用同一根琴弦，只改變其松緊程度，并使其發(fā)音，判斷音調與松緊程度的關系

．
（3）實驗中所涉及的探究實驗的研究方法是

控制變量法

．

Answer 1

分析：（1）猜想琴弦發(fā)出聲音的音調高低，可能與琴弦的橫截面積、琴弦的長短、琴弦的材料有關，在探究過程中，應該用到控制變量法；
（1）探究琴弦發(fā)出聲音的音調高低與琴弦的橫截面積的關系時，控制琴弦的長度和材料不變．
（2）探究琴弦發(fā)出聲音的音調高低與琴弦的長短的關系時，控制橫截面積和材料不變．
（3）琴弦發(fā)出聲音的音調高低與琴弦的松緊程度的關系時，控制其它因素不變，只改變松緊程度．

解答：解：（1）為驗證猜想一，琴弦發(fā)出聲音的音調高低與琴弦的橫截面積的關系，可選擇長度和材料都相同，而橫截面積不同的琴弦A、B進行研究．
為驗證猜想二，琴弦發(fā)出聲音的音調高低與琴弦的長短的關系，應選擇橫截面積和材料都相同，而長度不同的琴弦B、C進行研究．
（2）探究琴弦的音調高低與琴弦的松緊度的關系，控制琴弦的長度、橫截面積、材料都不變．可以使用同一根琴弦，只調節(jié)其松緊程度，然后聽音調的變化；
（3）實驗中所涉及的探究實驗的研究方法是控制變量法．
故答案為：（1）A；B；B；C；（2）使用同一根琴弦，只改變其松緊程度，并使其發(fā)音，判斷音調與松緊程度的關系；（3）控制變量法．

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系時，控制其他因素不變，這種方法是控制變量法，在物理探究實驗中經常用到，一定要掌握．