Question

学习声音之后．小李等同学提出这样一个问题：二胡、琵琶等弦乐器为什么能演奏出不同音调？在认真观察弦乐器之后，他们提出了这样几种猜想：①弦乐器的音调跟弦的长短有关；②弦乐器的音调跟弦的松紧有关：③弦乐器的音调跟弦的材料有关；④弦乐器的音调跟弦的粗细有关．
小李等同学为了验证上述猜想是否正确，找到了上表所列5根不同规格的琴弦．并按如下操作进行了实验：如图所示，选择一根琴弦的一端绕结在桌子的腿上，另一端绕过桌边的小滑轮，挂上几个钩码，使它在桌面上拉紧．并用A、B两个三角形柱状小木块将弦支起．用一把塑料尺弹拨弦的中部，就可以听见弦发出的声音．
（1）为了验证猜想①，他们只需要改变______就可以改变弦的长度实现多次实验．
（2）实验中他们是采用______方法来控制琴弦的松紧．
（3）表中有材料规格还没填全，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．

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	60	1.02
F	铜	100	0.76
G	钢	80
H	尼龙	80	0.76
I	尼龙	100	1.02

（4）为了验证猜想④，应选用编号为______ 的三根琴弦分别进行实验．

Answer 1

【答案】分析：（1）实验中，在其他条件不变的情况下，改变A、B间的距离进行了多次实验．
（2）弦的松紧与作用在弦上力的大小有关．
（3）根据控制变量法进行分析，使琴乐器的其它因素均不变，只改变弦的材料即可确定表中的数据．小提琴演员演奏时，手指要在弦上不停地移动，改变弦的长短，改变弦的音调．
（4）根据控制变量法进行分析，使琴乐器的其它因素均不变，只改变弦的粗细即可．弦乐器的音调可能跟弦的长短、粗细、松紧有关，在探究音调跟弦的长短的关系时，控制粗细和松紧不变，这种方法是控制变量法．
解答：解：（1）在实验过程中，粗细和松紧不变的情况下，改变A、B间的距离就可以改变弦的长度实现多次实验．
（2）为了控制琴弦的松紧，可以通过改变钩码个数来改变作用在弦上力的大小．
（3）为了探究弦乐器的音调跟弦的材料的关系，需控制弦的横截面积和长度都不变，因此需要选择序号DGH进行探究，故表中数据位0.76．
（4）使琴弦的粗细不同，但长度、材料相同，故选择序号ABC．
故答案为：（1）改变A、B间的距离（2）改变钩码个数 （3）0.76  （4）ABC
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，控制其他因素不变，这种方法是控制变量法，在物理探究实验中经常用到，一定要掌握．