题目内容
4.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,可能与琴弦的横载面积有关 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 | 80 | 1.02 |
| F | 铜 | 100 | 0.76 |
| G | 钢 | 80 | 1.02 |
| H | 尼龙 | 80 | 1.02 |
| I | 尼龙 | 100 | 1.02 |
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:使长度、材料、横截面积相同,松紧程度不同,进行实验.
课本中所涉及的探究实验中,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(或探究影响摩擦力的因素等).
分析 根据猜想,琴弦发出声音的音调高低,可能与多个因素有关,所以探究过程中需要利用控制变量法,探究哪个因素,使哪个因素改变,其它因素不变.
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)当研究琴弦发出声音的音调高低可能与琴弦的横截面积有关时,应控制材料和长度相同,横截面积本题,故选A、B、C;
当研究琴弦发出声音的音调高低可能与琴弦的长短有关时,应控制材料和横截面积相同,长度不同,故选A、D、F;
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的数据相同,即80、1.02.
(2)要探究音调高低与松紧程度的关系,应使长度、材料、横截面积相同,松紧程度不同,进行实验;
上述方法为控制变量法,探究影响电阻大小的因素、探究影响摩擦力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)使长度、材料、横截面积相同,松紧程度不同,进行实验;探究影响电阻大小的因素(或探究影响摩擦力的因素等).
点评 本题主要考查了控制变量法在探究实验中的应用,控制变量法在探究类似的物理问题时,经常用到,所以要会理解应用,应熟练掌握.
练习册系列答案
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12.世界上最早记载并解释小孔成像实验的是( )
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9.
如图所示是某居住小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置,R1为光敏电阻,它的阻值随光照的增强而减小,R2为定值电阻,A、B接监控装置.则( )
| A. | 当有人通过而遮蔽光线时,A、B之间电压升高 | |
| B. | 当有人通过而遮蔽光线时,A、B之间电压降低 | |
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