Question

小慧在观察小提琴、吉他、二胡等弦乐器振动时，猜想：即使在弦张紧程度相同的条件下，发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短及弦的材料等有关．她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确．下表是她实验时控制琴弦的条件：

琴弦编号	A	B	C	D	E
琴弦的材料	钢丝	钢丝	尼龙丝	铜丝	尼龙丝
琴弦的长度/cm	20	20	30	40	40
琴弦的横截面积/mm2	0.3	0.7	0.5	0.5	0.5

（1）如果小慧想探究发声的音调与弦的材料的关系，你认为她应选用表中编号为______
的两根材料（填字母代号）．
（2）如果小慧在实验时，选用材料C和E，则她可研究音调与______的关系．
（3）如果小慧在实验时，选用材料A和B，则她可研究音调与______的关系．

Answer 1

解：（1）如果探究弦发声的音调与弦的材料的关系，必须保证琴弦的长度和横截面积相同，分析表中数据可知，D和E符合条件．
（2）选用材料C和E，从表中信息可知，材料相同，横截面积相同，长短不同，因此可研究音调与弦的长短的关系；
（3）选用材料A和B，从表中信息可知，材料相同，长短相同，横截面积不同，因此可研究音调与弦的横截面积的关系；
故答案为：（1）D和E；（2）弦的长短，弦的横截面积．
分析：弦发声的音调可能与弦的材料、长度、粗细有关．
应用控制变量法可以解答此题，观察表中变量有三个，当研究音调与一个变量时，必须保证其他两个变量相同．
点评：该题通过控制变量法探究音调与什么影响有关来考查学生对控制变量法的使用情况，是一道考查科学研究方法的好题．