题目内容

12．小明观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的琴弦振动时，猜想：即使在弦张紧程度相同的条件下，发声音调的高低还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关．于是他想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确，下表是他在实验时控制的琴弦条件．
（1）如果想探究弦发声的音调与弦的粗细的关系，你认为他应该选用表中编号为A、B的弦（只填写字母代号）．
控制条件编号琴弦的材料琴弦的长度∕cm琴弦的横截面积∕cm2
A细钢丝200.3
B细钢丝200.7
C尼龙丝300.5
D细铜丝400.5
E尼龙丝400.5
（2）想探究弦的音调与弦的长度的关系应选C、E，想探究弦的音调与弦的材料的关系应选D、E．本题的探究实验所用的方法叫做控制变量法．
（3）探究过程通常采用下列一些步骤：①设计和进行实验；②分析归纳，得出结论；③提出问题；④猜想与假设等．你认为小兰要完成本探究的全过程，所采取步骤的合理顺序应该是：③④①②（只填写数字代号）；就小兰认为“发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短、及弦的材料有关”这一环节而言，属于科学探究中的④．（只填写数字代号）

分析 （1）（2）弦发声的音调可能与弦的材料、长度、粗细有关；应用控制变量法可以解答此题，观察表中变量有三个，当研究音调与一个变量时，必须保证其他两个变量相同；
（3）通过对科学探究各个要素特征的理解，加以排序．

解答 解：（1）探究琴弦发声的音调与粗细的关系时，只有琴弦的粗细可变，其它因素不可变，因此应选用材料和长度相同，粗细不同的两根琴弦；
（2）A和B两种材料都是钢，长度都是20cm，横截面积不同，故A、B符合题意；
C、E的两根琴弦材料都是尼龙丝，横截面积相同都是0.5mm2，长度不同，所以说控制的变量是材料和横截面积，研究的问题是音调与长度的关系；
研究音调和材料的关系，要控制长度和横截面积相等，材料不同，根据控制变量法可知，D和E两种材料符合要求；
由以上实验探究的方法可知探究物理问题的方法叫做控制变量法；
（3）实验探究的步骤为：提出问题、猜想和假设、设计和进行实验、分析归纳、得出结论；因此该实验探究的步骤排序为③④①②．
就小兰认为“发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短、及弦的材料有关”这一环节而言，属于科学探究中的猜想与假设．
故答案为：（1）A、B；（2）C、E；D、E；控制变量；（3）③④①②；④．

点评 控制变量法是被研究的问题与多个因素有关，研究和某一个因素的关系时，要控制其他因素一定或不变．控制变量法的实验是初中物理实验中重要的思想，考试中从材料的选取、方案的设计、结论的描述、数据的分析等方面都可以考查控制变量的思想，要细心．

练习册系列答案
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物理
量
物体		质量m/g体积v/cm3质量跟体
积的比值（m/v）/g．cm-3
铁块179107.9
铁块2158207.9
铁块3237307.9
铝块154202.7
铝块2108402.7
铝块3162602.7
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