Question

8．丽娜同学在观察小提琴、二胡等乐器的弦振动时猜测：即使在弦紧程度相同的条件下，发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关．于是丽娜找来了各种不同的琴弦，想通过实验进行探究．琴弦的编号及情况如表：

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	30	0.3
B	钢	30	0.6
C	尼龙丝	40	0.5
D	铜	50	0.5
E	尼龙丝	50	0.5

（1）丽娜同学想探究弦发声的音调与弦的材料的关系，请你帮她选用表中编号为D、E的琴弦．（只填字母代号）
（2）丽娜同学想探究弦发声的音调与弦的粗细的关系，请你帮她选用表中编号为A、B的琴弦．（只填字母代号）
（3）探究过程通常采用下列一些步骤：①实验研究；②分析归纳；③提出问题（或猜想）；
④得出结论等．你认为小兰要完成本探究的全过程，所采取步骤的合理顺序应该是：③①②④（只填写数字代号）．
（4）随着实验的进行，小华又觉得弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关；为了验证这一猜想，必须进行的操作是：使用同一根琴弦，只改变其松紧程度，用同样的力拨动，判断音调与松紧程度的关系．

Answer 1

分析 （1）（2）一个物理量受多个因素影响时，采用控制变量法研究物理量和其中一个因素的关系．弦乐的音调跟弦的长度、粗细、张紧程度都有关系．在探究一个量时，必须控制其它的量不变；
（3）物理探究实验一般有如下步骤：提出问题，猜想或假设，设计实验，进行实验，分析论证，得出结论，评估交流．
（4）猜想琴弦发出声音的音调高低，可能与松紧有关，应控制琴弦的长度、横截面积、材料都不变．

解答 解：（1）弦乐的音调跟弦的长度、粗细、张紧程度都有关系．研究音调跟材料的关系，保持弦的长度和横截面积相同，选择D、E两根琴弦．
（2）研究音调跟粗细的关系，保持弦的长度和材料相同，选择A、B两根琴弦．
（3）经分析，要完成本探究的全过程，所采取步骤的合理顺序应该是：③提出问题（或猜想），①实验研究，②分析归纳，④得出结论，所以顺序为③①②④．
（4）探究琴弦音调的高低与琴弦的松紧程度的关系时，需要使用同一根琴弦，只改变其松紧程度，用同样的力拨动，判断音调与松紧程度的关系．
故答案为：（1）D；E；（2）A；B；（3）③①②④；（4）使用同一根琴弦，只改变其松紧程度，用同样的力拨动，判断音调与松紧程度的关系．

点评 一个物理量受多个因素的影响时，学会利用控制变量法研究其中一个因素对物理量的影响．掌握弦乐、管乐、打击乐的音调、响度的影响因素．