Question

在學習吉它演奏的過程中，小華發現琴弦發出的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1：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2：琴弦發出的聲音的音調高低，可能與琴弦的長短有關；
猜想3：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，于是他們又借來一個能夠測量振動頻率的儀器進行實驗．
（1）為了驗證猜想1，應選用編號為

A

、

B

、

C

的琴弦進行實驗．
（2）為了驗證猜想2，應選用編號為

A

、

D

、

F

的琴弦進行實驗．
（3）表中有的材料規格還沒有填全，為了驗證猜想3，必須知道該項內容．請你在表中填上所缺數據．

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	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

Answer 1

分析：猜想琴弦發出聲音的音調高低，可能與琴弦的橫截面積、琴弦的長短、琴弦的材料有關．
（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）琴弦發出聲音的音調高低與琴弦的材料的關系時，控制橫截面積和長度不變．

解答：解：（1）為驗證猜想一，可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）為驗證猜想二，應選擇橫截面積和材料都相同，而長度不同的琴弦A、D、F進行研究．
（3）為了驗證猜想三，應選擇橫截面積和長度都相同，而材料不同的琴弦D、G、H進行研究，故長度為80cm，橫截面積都是1.02mm²．
故答案為：（1）A、B、C；（2）A、D、F；（3）80；1.02．

點評：本題考查了物理實驗經常用到的方法--控制變量法，要求學生切實掌握．