Question

7．小紅同學(xué)在觀察提琴、吉他、二胡等弦樂器時，猜想：即使在弦張緊相同的條件下，發(fā)聲的音調(diào)高低還可能與弦的粗細(xì)、長短及弦的材料有關(guān)，于是她想通過實驗來探究一下自己的猜想是否正確．下表是她在實驗時控制的琴弦條件．

編號	琴弦的材料	琴弦的長度/cm	琴弦的橫截面積/mm2
A	鋼	20	0.3
B	鋼	20	0.7
C	尼龍絲	30	0.5
D	銅	40	0.5
E	尼龍絲	40	0.5

（1）如果小紅想探究弦發(fā)聲的音調(diào)與弦的材料的關(guān)系，你認(rèn)為她應(yīng)選用表中編號為DE的琴弦．（填編號字母）
（2）如果小紅選擇編號為A、B的琴弦，那么她可以探究弦發(fā)聲的音調(diào)與弦的橫截面積的關(guān)系．
（3）如果小紅選擇編號為C、D的琴弦來探究弦發(fā)聲的音調(diào)與弦的長度的關(guān)系，她這樣的選擇不合理（選填“合理”或“不合理”），原因是他沒有控制兩根弦的材料相同．
（4）探究過程通常采用下列一些步驟：①實驗探究；②分析歸納；③提出問題；④得出結(jié)論．你認(rèn)為小紅要完成本探究的全過程，所采取步驟的合理順序應(yīng)該是③①②④（只填寫數(shù)字序號）

Answer 1

分析 （1）弦樂器的音調(diào)可能跟弦的松緊、長度、材料、粗細(xì)有關(guān)，本實驗的松緊是一定的，探究弦的音調(diào)跟其中一個因素的關(guān)系時，應(yīng)控制其它因素不變，這種方法是控制變量法；
（2）根據(jù)科學(xué)探究的步驟進(jìn)行排序．

解答 解：（1）弦松緊是一定的，在探究弦發(fā)聲的音調(diào)與弦的材料的關(guān)系時，需控制弦的長度和橫截面積相同材料不同，表中符合條件的是D、E．
（2）選擇編號為A、B的琴弦，控制弦的材料和長度相同，弦的橫截面積不同，所以探究發(fā)聲的音調(diào)與弦的橫截面積的關(guān)系；
（3）弦松緊是一定的，在探究弦發(fā)聲的音調(diào)與弦的長度的關(guān)系時，需控制弦的材料和橫截面積相同長度不同，表中符合條件的是C、E；所以選擇CD的琴弦不合理，原因是他沒有控制兩根弦的材料相同．
（4）實驗探究的步驟為：提出問題、猜想和假設(shè)、實驗研究、分析歸納、得出結(jié)論；因此該實驗探究的步驟排序為③②①④．
故答案為：（1）DE；（2）弦的橫截面積；（3）不合理；他沒有控制兩根弦的材料相同；（4）③①②④．

點評 控制變量法是被研究的問題與多個因素有關(guān)，研究和某一個因素的關(guān)系時，要控制其他因素一定或不變．控制變量法的實驗是初中物理實驗中重要的思想，考試中從材料的選取、方案的設(shè)計、結(jié)論的描述、數(shù)據(jù)的分析等方面都可以考查控制變量的思想，要細(xì)心．