Question

大海同學(xué)為了探究琴弦的音調(diào)與音弦的材料、張緊程度、橫截面積、長(zhǎng)短的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，采用了表一所列各種規(guī)格的琴弦、幾個(gè)鉤碼和一個(gè)能夠測(cè)量振動(dòng)頻率的儀器．

編號(hào)	材料	長(zhǎng)度/cm	橫截面積/mm2
A	銅	60	0.76
B	銅	60	0.89
C	銅	60	1.02
D	銅	80	0.76
E	銅
F	銅	100	0.76
G	鋼	80	1.02
H	尼龍	80	1.02
I	尼龍	100	1.02

實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）在大木板的兩邊立起兩塊小木板，在大木板的一端牢牢釘人一根大釘子，把弦的一端綁在釘子上，另一端垂在桌邊，把鉤碼綁在垂下的弦上．（如圖）
（2）為了驗(yàn)證“琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的粗細(xì)有關(guān)”這一猜想，應(yīng)選用編號(hào)為

A

、

B

、

C

的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．（如表）
（3）為了驗(yàn)證“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)”這一猜想，應(yīng)選用編號(hào)為

A

、

D

、

F

的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．（如表）
（4）表一中有的材料規(guī)格還沒(méi)填全，為了驗(yàn)證“琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低．可能與琴弦的材料有關(guān)”這一猜想，必須知道該項(xiàng)內(nèi)容．請(qǐng)?jiān)诒碇刑钌纤�缺�?shù)據(jù)．（如表）
（5）為了驗(yàn)證“琴弦音調(diào)的高低，可能還與琴弦的張緊程度有關(guān)”這一猜想．必須進(jìn)行的操作是什么？

Answer 1

分析：因琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的長(zhǎng)短、琴弦的橫截面積、琴弦的材料有關(guān)；
對(duì)于這類多因素問(wèn)題，要結(jié)合控制變量法進(jìn)行分析解答，知道音調(diào)的高低與發(fā)聲物體的振動(dòng)頻率有關(guān)，頻率越大，音調(diào)就越高．

解答：解：
（2）在探究“琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的粗細(xì)有關(guān)”時(shí)，要控制琴弦的材料和長(zhǎng)度相同，故選A、B、C的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（3）探究“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)控制琴弦的材料和橫截面積相同，所以選A、D、F的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（4）為了驗(yàn)證“琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低．可能與琴弦的材料有關(guān)”時(shí)，應(yīng)控制琴弦的長(zhǎng)度和橫截面積相同，材料不同，符合條件的只有G、H，所以D項(xiàng)中應(yīng)是：80；1.02．
（5）為了驗(yàn)證“琴弦音調(diào)的高低，可能還與琴弦的張緊程度有關(guān)”時(shí)，根據(jù)控制變量法必須是控制琴弦的材料、長(zhǎng)度和橫截面積相同，即選取兩根材料相同、長(zhǎng)短相同、橫截面積一樣的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；使所掛鉤碼的個(gè)數(shù)不同．
故答案為：（2）A、B、C；（3）A、D、F；（4）80；1.02．（5）選取兩根材料相同、長(zhǎng)短相同、橫截面積一樣的琴弦．

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)，采用控制變量法結(jié)合相關(guān)的物理學(xué)方法進(jìn)行分析處理．