Question

13．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，他對此進(jìn)行了研究．經(jīng)過和同學(xué)們討論，他提出了以下猜想：
猜想一：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的橫截面積有關(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)．
為了驗證上述猜想是否正確，他找到了下表所列 9 種規(guī)格的琴弦，因為音調(diào)高低取決于聲源振動的頻率，于是借來一個能夠測量振動頻率的儀器進(jìn)行實(shí)驗．
（1）小華選用了H、I 兩根琴弦，是為了研究音調(diào)的高低與長度的關(guān)系；同組的小惠選用 A、D、F 三根琴弦來進(jìn)行實(shí)驗，你認(rèn)為能研究音調(diào)與該因素的關(guān)系嗎？能

編號	材料	長度/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	100	1.02
F	銅	100	0.76
G	鋼	80	1.02
H	尼龍	80	1.02
I	尼龍	100	1.02
J	銅

（2）小惠想選用三根琴弦來驗證音調(diào)的高低與琴弦橫截面積的關(guān)系，應(yīng)選A、B、C（填寫編號）的琴弦．
（3）小華認(rèn)為：如果想選用三根琴弦來驗證音調(diào)的高低與琴弦的材料的關(guān)系，還要添加一根銅琴弦 J，請寫出它的長度為80cm 和橫截面積1.02mm²．

Answer 1

分析 （1）探究琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低與琴弦的橫截面積的關(guān)系時，控制琴弦的長度和材料不變．
（2）探究琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低與琴弦的長短的關(guān)系時，控制橫截面積和材料不變．
（3）琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低與琴弦的材料的關(guān)系時，控制橫截面積和長度不變．

解答 解：（1）小華選用了H、I兩根琴弦，由表格數(shù)據(jù)可知，H、I兩根琴弦材料和橫截面積相同，長度不同，故能研究琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低可能與琴弦的長短有關(guān)；
（2）選用三根琴弦來驗證音調(diào)的高低與琴弦橫截面積的關(guān)系時，應(yīng)選用材料、長度相同，橫截面積不同的三根琴弦，故選A、B、C；
（3）如果驗證猜想三：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)控制長度和橫截面積相同，故銅琴弦J的長度為80cm和橫截面積位1.02mm²．
故答案為：（1）長度；能；（2）A、B、C；（3）80；1.02．

點(diǎn)評 此題是探究琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低的影響因素，一個物理量受多個因素影響時，探究其中一個因素和物理量的關(guān)系時，采用控制變量法．