Question

5．在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调 高低是受多种因素影响的，他决定对此进行研究，经过和同学们的讨论，提出了以下猜想：
猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关
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9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验．

编号	材料	长度（cm）	横截面积（mm2）
A	铜	60	0.76
B	铜	60	0.89
C	铜	60	1.02
D	铜	80	0.76
E	铜
F	铜	100	0.76
G	钢	80	1.02
H	尼龙	80	1.02
I	尼龙	100	1.02

（1）为了验证猜想一，应选用编号A、B．、C的琴弦进行实验
为了验证猜想二，应选用编号为A、D、F的琴弦进行实验
表中有的材料规格还没填全，为了验证猜想三，必须知道该项内容，请在表中填上所缺的数据
（2）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，必须进行的操作是取任意编号的一种琴弦，调整其松紧程度，用相同的力拨动琴弦，比较音调的高低
（3）课本中涉及的探究实验中，有些实验的研究方法与上述方法类似，例如：探究影响电阻大小的因素（或探究电流、电阻和电压的关系实验或探究影响压力作用效果的因素等）．

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：（1）要研究音调的高低和什么因素有关，需用控制变量法．
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，应选用编号A、B．、C的琴弦进行实验．
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，应选用编号为A、D、F的琴弦进行实验．
如果验证猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关，应控制长度和横截面积相同，故表格应该填入与尼龙和钢的数据相同，即80、1.02．
（2）探究琴弦音调的高低与琴弦的松紧程度的关系时，需要使用同一种琴弦，且控制拨弦的力相同、弦的松紧程度不同，来研究音调高低和琴弦的松紧程度的关系．
（3）上述研究中，用到了控制变量法，在课本中探究影响电阻大小的因素、探究电流、电阻和电压的关系实验、探究影响压力作用效果的因素等都用到了控制变量法．
故答案为：
（1）A、B、C；A、D、F；80；1.02；
（2）取任意编号的一种琴弦，调整其松紧程度，用相同的力拨动琴弦，比较音调的高低．
（3）探究影响电阻大小的因素（或探究电流、电阻和电压的关系实验或探究影响压力作用效果的因素等）．

点评 本题是探究琴弦发出声音的音调高低的影响因素，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．