Question

【題目】小提琴是由兩端固定的琴弦產生振動而發音的，如圖所示．為了研究同一根鋼制琴弦發聲音調與哪些因素有關，可利用圖 2 所示實驗裝置．一塊厚木板上有 A、B 兩個楔支撐著琴弦， 其中 A 楔固定，B 楔可沿木板移動以改變琴弦振動部分的長度.將鋼制琴弦的末端固定在木板 O 點， 另一端通過滑輪懸掛不同個數的相同重物，重物個數越多，琴弦繃的越緊．輕輕撥動琴弦，在 AB 間產生振動，并用儀器測出發聲頻率．

次數	長度 L/m	重物/個數	頻率 f/Hz
1	0.4	2	375
2	0.8	2	170
3		4	265

（1）小組同學得到了表格中的數據，則第_______次實驗中琴弦發聲的音調最高；

（2）分析數據可以發現，該小組同學研究的是弦發聲的音調與_______和弦的松緊程度這兩個因素的關系；

（3）當表格中的空格數據應該為_______時，可用 2、3 兩次實驗來研究弦的音調和弦的_______的關系；

（4）分析_______兩次實驗數據可以發現：在松緊程度相同時，弦_______，弦的音調越低；

（5）在上述探究的基礎上，他們又選用一根與鋼制弦粗細相同的長為 0.8m 的尼龍弦，來探究音調與弦的材料的關系，則可懸掛重物個數為_______個．

Answer 1

【答案】1 長度 0.8 松緊程度 1、2 長度越長 2

【解析】

(1)[1]音調由振動頻率決定，第1次實驗振動頻率最高，所以第1實驗中琴弦發聲的音調最高；

(2)[2]實驗過程中有弦的松緊和長度這兩個變量，所以該小組同學研究的是弦發聲的音調與長度和弦的松緊程度這兩個因素的關系

(3)[3] [4]根據控制變量法，2、3兩次實驗弦的松緊程度不同，因此要保證長度相同，所以當表格中的空格數據為0.8時，用 2、3 兩次實驗來研究弦的音調和弦的松緊程度的關系；

(4)[5] [6]1、2兩次實驗弦的長度不同，但松緊程度相同，因此可以探究在松緊程度相同時，弦的長度對音調的影響，同時根據數據可以發現，在弦的松緊程度相同時，弦長度越長，弦的音調越低；

(5)[7]根據控制變量法，若要探究音調與弦的材料的關系，需保證長度和弦的松緊程度相同，因此則可懸掛重物個數為2個。