Question

小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器发声时，发现这些弦乐器发出的声音都是由绷紧的弦的振动发出的．通过进一步的研究，小兰发现：不同的乐器、不同的弦、手按在不同的位置发出的声音的音调也是不一样的．于是他猜测：弦乐器发出的声音的音调高低还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关．接下来她通过实验来探究一下自己的猜想是否正确，下表是她在实验时控制的琴弦条件．

控制条件 编号	琴弦的材料	琴弦的长度/cm	琴弦的横截面积/mm2
A	钢	20	0.3
B	钢	20	0.7
C	尼龙丝	30	0.5
D	铜	40	0.5
E	尼龙丝	40	0.5

（1）如果小兰想探究弦发声的音调与弦的材料的关系，你认为她应该选用表中编号为

DE

的琴弦（只填字母代号）．
（2）探究过程通常采用下列一些步骤：①实验探究；②分析归纳；③提出问题；④得出结论；⑤进行猜想等，你认为小兰要想完成本探究的全过程，所采取的步骤的合理顺序应该是：

③⑤①②④

（只填写数字代号）．
（3）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想必须要进行的操作是：

选取两根材料相同、长短相同、横截面积一样的弦，使两根琴弦的一端固定，另一端进行松紧程度调节，要求一张一弛有所差异．用大小相同的力拨动琴弦，比较发音情况．如果两根琴弦发出声音的音调不同，表明小华的猜想是正确的；否则猜想错误

．

Answer 1

分析：（1）根据控制变量法的进行探究，即探究音调与材料关系时，要控制横截面积和长度相同，只改变材料即可．
（2）根据科学探究的步骤进行排序．
（3）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．

解答：解：（1）探究弦发声的音调与材料的关系时，只有弦的材料改变，其它因素都不变，因此应选用横截面积和长度相同，材料不同的两根琴弦，故选DE；
（2）实验探究的步骤为：提出问题、猜想和假设、实验研究、分析归纳、得出结论；因此该实验探究的步骤排序为③⑤①②④；
（3）选取两根材料相同、长短相同、横截面积一样的弦，使两根琴弦的一端固定，另一端进行松紧程度调节，要求一张一弛有所差异．用大小相同的力拨动琴弦，比较发音情况．如果两根琴弦发出声音的音调不同，表明小华的猜想是正确的；否则猜想错误．
故答案为（1）DE；
（2）③⑤①②④；
（3）选取两根材料相同、长短相同、横截面积一样的弦，使两根琴弦的一端固定，另一端进行松紧程度调节，要求一张一弛有所差异．用大小相同的力拨动琴弦，比较发音情况．如果两根琴弦发出声音的音调不同，表明小华的猜想是正确的；否则猜想错误．

点评：控制变量法是被研究的问题与多个因素有关，研究和某一个因素的关系时，要控制其他因素一定或不变．同时牢记实验探究的步骤．