Question

20．在學(xué)習(xí)小提琴演奏的過(guò)程中，小明發(fā)現(xiàn)琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低是受各種因素影響的，他決定對(duì)此進(jìn)行探究．經(jīng)過(guò)與同學(xué)們討論，提出了以下幾種猜想：
猜想一：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的橫截面積有關(guān)；
猜想二：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的長(zhǎng)短有關(guān)；
猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關(guān)．
為了驗(yàn)證這些猜想是否正確，他們找來(lái)了一些琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其規(guī)格分別如下表：

編號(hào)	A	B	C	D	E	F	G
材料	尼龍	尼龍	尼龍	尼龍	銅	銅	銅
長(zhǎng)度/cm	55	55	60	70	55	65	70
橫截面積/mm2	1	0.5	0.5	1.5	1.5	0.5	①

（1）為驗(yàn)證猜想一，應(yīng)選編號(hào)為A、B的琴弦進(jìn)行研究．
（2）為驗(yàn)證猜想二，應(yīng)選編號(hào)為B、C的琴弦進(jìn)行研究．
（3）在驗(yàn)證猜想三時(shí)，小明發(fā)現(xiàn)粗心的同學(xué)沒(méi)有把表中的數(shù)據(jù)填全，表中①的位置所缺的數(shù)據(jù)是1.5，應(yīng)選G與D兩種琴弦進(jìn)行研究．

Answer 1

分析 猜想琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的橫截面積、琴弦的長(zhǎng)短、琴弦的材料有關(guān)，實(shí)驗(yàn)探究時(shí)應(yīng)采用控制變量法；
（1）探究琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低與琴弦的橫截面積的關(guān)系時(shí)，控制琴弦的長(zhǎng)度和材料不變；
（2）探究琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低與琴弦的長(zhǎng)短的關(guān)系時(shí)，控制橫截面積和材料不變；
（3）探究琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低與琴弦的材料的關(guān)系時(shí)，控制橫截面積和長(zhǎng)度不變．

解答 解：
（1）當(dāng)研究琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低可能與琴弦的橫截面積有關(guān)時(shí)，應(yīng)控制材料和長(zhǎng)度相同，改變琴弦的橫截面積，故選A、B；
（2）當(dāng)研究琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低可能與琴弦的長(zhǎng)短有關(guān)時(shí)，應(yīng)控制材料和橫截面積相同，改變琴弦的長(zhǎng)短，故選B、C；
（3）如果驗(yàn)證猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關(guān)，應(yīng)控制長(zhǎng)度和橫截面積相同，改變琴弦的材料不同，故表格應(yīng)該填入與G、D相同的數(shù)據(jù)，即1.5；
故答案為：
（1）A；B；
（2）B；C；
（3）1.5；D．

點(diǎn)評(píng) 一個(gè)物理量受多個(gè)因素影響時(shí)，探究其中一個(gè)因素和物理量的關(guān)系時(shí)，控制其他因素不變，這種方法是控制變量法，在物理探究實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常用到，一定要掌握．