Question

3．在學習吉他演奏的過程中，小華發現琴弦發出聲音的音調高低是受各種因素影響的，他決定對此進行研究．請你幫助他完成以下內容

編號	材料	長度（cm）	橫截面積（mm2）
1	銅	60	0.5
2	銅	60	0.8
3	銅	60	1.0
4	銅	100	0.5
5	銅	100	1.0
6	銅	150	0.5
7	鋼	100	1.0
8	尼龍	100	1.0
9	尼龍	150	1.0

（1）本實驗最主要的實驗思想是控制變量法；
（2）若選用編號為1，2，3的三根琴弦，可以說明音調高低與琴弦的橫截面積有關，過選用編號為1，4，6的三根琴弦，可以說明音調高低與琴弦的長度有關．
（3）表中有的材料規格還沒填全，為了探究音調高低與琴弦的材料是否是否有關，必須知道琴弦的橫截面積和長度，請在表中填上所缺數據；
（4）提出一種方案，探究音調高低與琴弦松緊的關系：控制琴弦的長度、橫截面積、材料都不變，改變兩者的松緊，比較音調的高低．

Answer 1

分析 （1）猜想琴弦發出聲音的音調高低，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，應用控制變量法．
（2）探究琴弦發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．
探究琴弦發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）探究琴弦發出聲音的音調高低與琴弦的材料是否有關，控制琴弦的橫截面積和長度不變；
（4）猜想琴弦發出聲音的音調高低，可能與松緊有關，控制琴弦的長度、橫截面積、材料都不變．

解答 解：（1）本實驗在探究過程中，總要控制某些因素不變，來找出另外一些因素的關系，這種科學的研究方法叫做控制變量法．
（2）由表可知，編號為1、2、3的三根琴弦材料、長度相同，橫截面積不同，可以說明音調高低與琴弦的橫截面積有關；
編號為1、4、6的三根琴弦材料、橫截面積相同，長度不相同，可以說明音調高低與琴弦的長度有關；
（3）為了探究音調高低與琴弦的材料是否有關，應該控制琴弦的橫截面積和長度不變，故尼龍的長度應該與鋼的長度相同，為100cm；銅的橫截面積應該與鋼的橫截面積相同，為1.0mm²；
（4）探究琴弦音調的高低還與琴弦的松緊程度有關，控制琴弦的長度、橫截面積、材料都不變，改變兩者的松緊，比較音調的高低．
故答案為：（1）控制變量；（2）橫截面積；長度；（3）琴弦的橫截面積和長度；1.0；100；（4）控制琴弦的長度、橫截面積、材料都不變，改變兩者的松緊，比較音調的高低．

點評 本題是探究琴弦發出聲音的音調高低的影響因素，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，采用控制變量法．