Question

19．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：琴弦发出声音的高低，可能与琴弦的横截面积有关．
猜想二：琴弦发出声音的高低，可能与琴弦的长短有关．
猜想三：琴弦发生声音的高低，可能与琴弦的材料有关．
为了验证上述猜想是否正确，他们找到了下表所列出的不同规格的琴弦，因为音调的高低决定于声源振动的频率，于是又借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验．
（1）为了验证猜想一，应选用编号为1、2、3的琴弦进行实验．为了验证猜想二，应选用编号为1、4、6的琴弦进行实验．

编号	材料	长度/cm	横截面积/mm2
1	铜	60	0.76
2	铜	60	0.89
3	铜	60	1.02
4	铜	80	0.76
5	铜
6	铜	100	0.76
7	钢	80	1.02
8	尼龙	80	1.02
9	尼龙	100	1.02

（2）表中有的材料规格没有填全，为了保证猜想三，必须知道该项内容，需填上表中所缺数据．则长度应是80cm，横截面积应是1.02mm²．

Answer 1

分析 物理学中把声音的高低称为音调，题中给出了与音调可能有关的因素：长度、横截面积、材料；在解决此类多因素的探究实验时，应使用控制变量法进行分析．

解答 解：要研究音调的高低和什么因素有关，需用控制变量法．
（1）要验证猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关，需控制琴弦的长短和琴弦的材料不变，所以要选择1、2、3．
要验证猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关，需控制琴弦的横截面积和琴弦的材料不变，所以要选择1、4、6．
（2）要验证猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关，需控制琴弦的横截面积和琴弦的长短不变，所以长度为80cm，横截面积为1.02mm²．
故答案为：（1）1、2、3；1、4、6；（2）80cm；1.02mm²．

点评 这是一类根据乐音的特征进行实际应用题目，主要考查了控制变量法的应用．