Question

【題目】在學習吉他演奏的過程中。小華發現琴弦發出聲音的音調高低是受各種因素影響的，他決定對此進行探究，經過和同學們討論，提出了以下猜想：

猜想一：琴弦發出的聲音的音調高低，可能與琴弦的橫截面積有關；

猜想二：琴弦發出的聲音的音調高低，可能與琴弦的長短有關；

猜想三：琴弦發出的聲音的音調高低，可能與琴弦的材料有關。

為了驗證上述猜想是否正確，他們找到了下表所列9種規格的琴弦，因為音調的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行實驗。

（1）小明想選用三根琴弦來驗證猜想一，應選______（填寫編號）的琴弦。

（2）小華用A、D、E三根琴弦來進行實驗，小明認為不能研究猜想二，原因是______。

（3）小華認為：如果想選用三根琴弦來驗證音調的高低與琴弦的材料的關系。還要添加一根鋼琴弦J，它的長度應該為______cm，橫截面積為______mm2。

（4）老師為拓展音調的知識點，用力吹一根較長的塑料吸管的同時，用剪刀一小段一小段地剪短吸管，如圖所示，同學們聽到的音調變______。

Answer 1

【答案】ABC 沒有控制橫截面積相同 80 1.02 高

【解析】

（1）探究琴弦發出聲音的音調高低與琴弦的橫截面積的關系時，控制琴弦的長度和材料不變；
（2）探究琴弦發出聲音的音調高低與琴弦的長短的關系時，控制橫截面積和材料不變；
（3）驗證音調的高低與琴弦的材料的關系，選擇的這根銅琴弦J的長度和橫截面積應與DH的長度、橫截面積相同；
（4）管樂器都是靠空氣柱的振動發出聲音的，空氣柱越短，聲音的音調越高。

（1）為驗證猜想一，即音調的高低與琴弦橫截面積的關系，應選擇長度和材料都相同，而橫截面積不同的琴弦A、B、C進行研究；

（2）為研究猜想二，即琴弦發出聲音的音調高低與琴弦長短的關系時，應控制橫截面積和材料不變，由表中提供的信息可知，A、D、E三根琴弦的材料相同，而橫截面積不同，所以不能研究音調的高低與琴弦長短的關系；

（3）要驗證音調的高低與琴弦的材料的關系，要求三根琴弦長度相同、橫截面積相同，而材料不同，由表中提供的信息可知，DH符合條件，還要添加一根鋼琴弦J，它的長度也為80cm和橫截面積為1.02mm2；

（4）吹吸管時發出的聲音是靠吸管內空氣柱的振動產生的，材料不變，音色不變，不斷的剪短，空氣柱變短，發出聲音的音調變高。