Question

4． 墨墨为了探究物体发声时音调的高低与哪些因素有关，他选择了四根钢丝进行实验，如图所示．具体数据如下表：

编号	材料	长度	粗细	松紧
甲	钢丝	10cm	0.2mm2	紧
乙	钢丝	10cm	0.1mm2	紧
丙	钢丝	5cm	0.1mm2	紧
丁	钢丝	5cm	0.1mm2	松

（1）用同样的力拨动甲和乙两根钢丝，发现拨动乙钢丝时发出的声音刺耳尖锐，这说明它的音调高，由此可以得出的结论是：在钢丝长度、松紧度相同时，钢丝越细，音调越高．
（2）为了探究钢丝音调的高低与长度的关系，他应用同样大小的力先后拨动乙和丙两根钢丝．
（3）先后用同样大小的力拨动丙和丁两根钢丝，是为了研究在钢丝的长度、粗细相同时，钢丝的松紧度与音调的关系．

Answer 1

分析 （1）声音的高低叫音调，由物体振动的频率决定；
（2）对于钢丝来说，钢丝振动时产生声音的音调和钢丝的长度、粗细、松紧有关．当一个物理量受到多个因素影响时，需用控制变量法进行探究；
（3）根据丙、丁两根钢丝的异同、应用控制变量法分析答题．

解答 解：（1）由于甲、乙两根钢丝的长度、松紧度一样，甲比乙粗，乙振动的频率大，音调高；因此该过程是利用控制变量法来研究发声体的音调与其粗细的关系．
（2）如果探究发声体音调高低与弦的长度的关系，必须控制两根钢丝的粗细、松紧度一样，符合条件的是乙和丙两根钢丝；
（3）由图示可知，丙和丁两根钢丝的长度和粗细相同而松紧程度不同，用同样大小的力拨动丙和丁两根钢丝，可以探究：在钢丝的长度、粗细相同时，钢丝的松紧度与音调的关系．
故答案为：（1）音调；在钢丝长度、松紧度相同时，钢丝越细，音调越高；（2）乙；丙；（3）在钢丝的长度、粗细相同时，钢丝的松紧度与音调的关系．

点评 以探究弦振动时发声的音调与哪些因素有关来考查控制变量法的应用，把握住每次研究一个因素，而控制其它因素都相同即可．