Question

在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦   发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行研究．经过和同学们讨论，提出了以下猜想：
猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关；
猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关；
猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关．
为了验证上述猜想是否正确，他们找到了如表所不同规格的琴弦进行实验．

编号	琴弦的材料	琴弦的长度/cm	琴弦的横截面积/mm2
a	铜	20	0.3
b	铜		0.5
C	铜	40	0.5
d	尼龙丝	30	0.5
e	尼龙丝	40	0.5

（1）为了验证猜想一，应选用编号为

c

和

e

的琴弦进行实验．
（2）为了验证猜想二，应选用编号为

d

和

e

的琴弦进行实验．
（3）为了验证猜想三，选用a，b编号的琴弦进行实验，则表中缺少的数据为

20

．

Answer 1

分析：猜想琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积、琴弦的长短、琴弦的材料有关，探究影响音调因素时，应采用控制变量法，根据探究的问题，分析表中实验数据，然后得出结论．
（1）琴弦发出声音的音调高低与琴弦的材料的关系时，控制横截面积和长度不变．
（2）探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的长短的关系时，控制横截面积和材料不变．
（3）探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的横截面积的关系时，控制琴弦的长度和材料不变．

解答：解：控制变量法就是控制其它的因素不变，研究物理量与该因素的关系，
（1）为了验证猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关，应控制琴弦的横截面积和长度不变而材料不同，由表中实验数据可知，符合要求的实验序号是：c、e；
（2）为了验证猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关，应控制琴弦的横截面积和材料不变而长短不同，由表中实验数据可知，符合实验要求的实验序号是d、e；
（3）如果验证猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关，应控制琴弦的长度和材料不变而横截面积不同，如果选用a，b编号的琴弦进行实验，b的长度应该与a的长度相同，因此b的长度是20；
故答案为：（1）c；e；（2）d；e；（3）20．

点评：一个物理量受多个因素影响时，探究其中一个因素和物理量的关系时，采用控制变量法．