Question

在学习吉他的演奏过程中，小明发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行探究，经过和同学们讨论，提出以下猜想：

猜想1：琴弦发出声音的音调高低，

可能与琴弦的横截面积有关；

猜想2：琴弦发出声音的音调高低，

可能与琴弦的长短有关；

猜想3：琴弦发出声音的音调高低，

可能与琴弦的材料有关；

　　　　为了验证上述猜想是否正确，他们找到了下表所列的9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来了一个能够测量振动频率的仪器进行实验。

编号	材料	长度/cm	横截面积/mm2
A	铜	60	0.76
B	铜	60	0.89
C	铜	60	1.02
D	铜	80	0.76
E	铜		1.02
F	铜	100	0.76
G	钢	80	1.02
H	尼龙	80	1.02
I	尼龙	100	1.02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     

 

(1) 为了验证猜想1，应选用编号为　　          的三根琴弦进行实验；

为了验证猜想2，应选用编号为　            的三根琴弦进行实验。

表中有的规格还没有填全，为了验证猜想3，必须知道该项内容：请在表中填上所缺数据。

(2) 随着实验的进行，小明又觉得琴弦音调的高低与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，必须进行的操作是：                                            

                                               。

 

Answer 1

【答案】

（1）ABC，ADF ，80（2）选择材料、长度、横截面积等都相同的材料进行实验。

【解析】

试题分析：猜想琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积、琴弦的长短、琴弦的材料有关．

探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的横截面积的关系时，控制琴弦的长度和材料不变．

探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的长短的关系时，控制横截面积和材料不变．琴弦发出声音的音调高低与琴弦的材料的关系时，控制横截面积和长度不变．猜想琴弦发出声音的音调高低，可能与松紧有关，控制琴弦的长度、横截面积、材料都不变．：（1）为验证猜想一，可选择长度和材料都相同，而横截面积不同的琴弦A、B、C进行研究．

为验证猜想二，应选择横截面积和材料都相同，而长度不同的琴弦D、F或H、I进行研究．

（2）如果验证猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关，应控制长度和横截面积相同，故表格应该填入与钢（或尼龙）的数据相同，即80、1.02（或100、1.02）．

（3）探究琴弦音调的高低还与琴弦的松紧程度有关，控制琴弦的长度、横截面积、材料都不变，改变两者的松紧，比较音调的高低．

故答案为：（1）A、B、C；  D、F或H、I（4）选取材料、长短、粗细相同的琴弦，调整它们的松紧程度不同．

考点：本题考查影响音调高低的因素

点评：一个物理量受多个因素影响时，探究其中一个因素和物理量的关系时，采用控制变量法．控制变量法在探究类似的物理问题时，经常用到，所以要会理解应用．