Question

4．在學(xué)習(xí)吉他演奏的過程中，小華發(fā)現(xiàn)琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低是受各種因素影響的，他決定對(duì)此進(jìn)行研究．經(jīng)過和同學(xué)們討論，提出了以下猜想：猜想一：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的橫載面積有關(guān)  猜想二：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的長(zhǎng)短有關(guān) 猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關(guān)  為了驗(yàn)證上述猜想是否正確，他們找到了下表所列9種規(guī)格的琴弦，因?yàn)橐粽{(diào)高低取決于聲源振動(dòng)的頻率，于是借來一個(gè)能夠測(cè)量振動(dòng)頻率的儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

編號(hào)	材料	長(zhǎng)度（cm）	橫截面積（mm2）
A	銅	60	0.76
B	銅	60	0.89
C	銅	60	1.02
D	銅	80	0.76
E	銅	80	1.02
F	銅	100	0.76
G	鋼	80	1.02
H	尼龍	80	1.02
I	尼龍	100	1.02

（1）為了驗(yàn)證猜想一，應(yīng)選用編號(hào)為A，B，C的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
為了驗(yàn)證猜想二，應(yīng)選用編號(hào)為A，D，F(xiàn)的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
表中有的材料規(guī)格還沒填全，為了驗(yàn)證猜想三，必須知道該項(xiàng)內(nèi)容．請(qǐng)?jiān)诒碇刑钌纤�缺�?shù)據(jù)．
（2）隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，小華又覺得琴弦音調(diào)的高低，可能還與琴弦的松緊程度有關(guān)，為了驗(yàn)證這一猜想，必須進(jìn)行的操作是：使長(zhǎng)度、材料、橫截面積相同，松緊程度不同，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
課本中所涉及的探究實(shí)驗(yàn)中，有些實(shí)驗(yàn)的研究方法與上述方法類似，例如：探究影響電阻大小的因素（或探究影響摩擦力的因素等）．

Answer 1

分析 根據(jù)猜想，琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與多個(gè)因素有關(guān)，所以探究過程中需要利用控制變量法，探究哪個(gè)因素，使哪個(gè)因素改變，其它因素不變．

解答 解：控制變量法就是控制其它的因素不變，研究物理量與該因素的關(guān)系，
（1）當(dāng)研究琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低可能與琴弦的橫截面積有關(guān)時(shí)，應(yīng)控制材料和長(zhǎng)度相同，橫截面積本題，故選A、B、C；
當(dāng)研究琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低可能與琴弦的長(zhǎng)短有關(guān)時(shí)，應(yīng)控制材料和橫截面積相同，長(zhǎng)度不同，故選A、D、F；
如果驗(yàn)證猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關(guān)，應(yīng)控制長(zhǎng)度和橫截面積相同，故表格應(yīng)該填入與尼龍的數(shù)據(jù)相同，即80、1.02．
（2）要探究音調(diào)高低與松緊程度的關(guān)系，應(yīng)使長(zhǎng)度、材料、橫截面積相同，松緊程度不同，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
上述方法為控制變量法，探究影響電阻大小的因素、探究影響摩擦力的因素等都用到了控制變量法．
故答案為：（1）A；B；C；A；D；F；80；1.02；（2）使長(zhǎng)度、材料、橫截面積相同，松緊程度不同，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；探究影響電阻大小的因素（或探究影響摩擦力的因素等）．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了控制變量法在探究實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，控制變量法在探究類似的物理問題時(shí)，經(jīng)常用到，所以要會(huì)理解應(yīng)用，應(yīng)熟練掌握．