Question

5．在學習演奏二胡的過程中，小明發(fā)現(xiàn)琴弦發(fā)出的聲音音調高低受各種因素的影響，他決定對此進行研究，經過和同學們的討論提出了以下幾種猜想：
猜想一：琴弦發(fā)出聲音的音調高低，可能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
為了驗證上述猜想是否正確，他和同學們找到了下表所列四種規(guī)格的琴弦，進行實驗．

編　　　　　號	規(guī)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　格
	材　　　料	長　　　　度	橫截面積（mm2）
A	尼龍	55	1
B	尼龍	55	0.5
C	尼龍	80	1
D	鎳合金	①	0.5

（1）為了驗證猜想一，應選編號為A、B的兩種規(guī)格的琴弦進行實驗．
（2）在驗證猜想三時，小明發(fā)現(xiàn)粗心的同學沒有把表中的數(shù)據(jù)填全，表中①的位置所缺數(shù)據(jù)是55．
（3）小明在這個探究實驗中，采用的研究方法是控制變量．
（4）除上述猜想外，琴弦發(fā)出聲音的音調高低，還可能與什么因素有關？請你提出一個合理的猜想：
琴弦發(fā)出聲音的音調高低，可能與琴弦的松緊有關．

Answer 1

分析 （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）琴弦發(fā)出聲音的音調高低與琴弦的材料的關系時，控制橫截面積和長度不變．
（3）控制變量法是初中物理常用的研究方法．
（4）還可以猜想琴弦發(fā)出聲音的音調高低，可能與松緊有關，此時應控制琴弦的長度、橫截面積、材料都不變．

解答 解：（1）為驗證猜想一，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．
（2）如果驗證猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調高低，可能與琴弦的材料有關，應控制長度和橫截面積相同，故應選B、D進行探究，則表格①的位置所缺數(shù)據(jù)是55．
（3）音調的高度與琴弦的材料、長度以及橫截面積有關，當探究音調高度與其中一個因素的關系時，需控制其他因素不變，因此需要用控制變量法進行探究．
（4）上述猜想外，琴弦發(fā)出聲音的音調高低，還可能與松緊有關，此時應控制琴弦的長度、橫截面積、材料都不變．
故答案為：（1）A、B；（2）55；（3）控制變量法；（4）琴弦發(fā)出聲音的音調高低，可能與琴弦的松緊有關．

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．