题目内容

在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出的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，经过和同学们的讨论，提出了如下猜想：
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的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600.76
B铜600.89
C铜601.02
D铜800.76
E铜
F铜1000.76
G钢801.02
H尼龙801.02
I尼龙1001.02
（1）表中有的材料规格还没有补全，为了验证猜想三，必须知道该项内容，请你填写完整．
（2）随着实验的进行，小华同学又觉得琴弦发生音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，她必须进行的操作是：________．

解：（1）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，故表格应该填入与钢的数据相同，即80、1.02．
故答案为：长度：80，横截面积：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．
故答案为：选取一根琴弦，用一定大小的力拉紧琴弦，拨动琴弦测出此时的频率，然后改用不同大小的力拉紧琴弦，分别测出相应的频率，重复三次，进行比较分析．
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．
①琴弦发出声音的音调高低与琴弦的材料的关系时，控制横截面积和长度不变．
②猜想琴弦发出声音的音调高低，可能与松紧有关，控制琴弦的长度、横截面积、材料都不变．
点评：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．
练习册系列答案
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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，他决定对此进行探究，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 铜 80 1.02
H 尼龙 80 1.02
I 尼龙 100 1.02
（1）为了验证猜想一，应选用编号为①
A、B、C
A、B、C
 的琴弦进行实验．为了验证猜想二，应选用编号为②
A、D、F
A、D、F
的琴弦进行实验．表中有的材料还没有填全，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，并指出应选用编号为 ③
D、G、H
D、G、H
 的琴弦进行实验．
（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和分析是：
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
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）课本上所涉及的探究实验中，有些实验的研究方法与上述方法相似，例如
探究电流与电压、电阻的关系
探究电流与电压、电阻的关系
．
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，他对此进行了研究．经过和同学们讨论，他提出了以下猜想：
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） 编号 材料 长度（cm） 横截面积（mm2）
A 铜 60 0.76 F 铜 100 0.76
B 铜 60 0.89 G 钢 80 1.02
C 铜 60 1.02 H 尼龙 80 1.02
D 铜 80 0.76 I 尼龙 100 1.02
E 铜 100 1.02 J 铜
（1）小华选用了H、I两根琴弦，是为了研究音调的高低与
琴弦长短
琴弦长短
的关系；同组的小惠选用A、D、F三根琴弦来进行实验，你认为能研究音调与该因素的关系吗？
能
能
（能/不能）．
（2）小惠想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦横截面积的关系，应选
A、B、C
A、B、C
（填写编号）的琴弦．
（3）小华认为：如果想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦的材料的关系，还要添加一根铜琴弦J，请写出它的长度为
80
80
 cm和横截面积
1.02
1.02
mm2．
（4）在评估交流中，同学们一致认为采用
三根
三根
（两根/三根）琴弦实验较合理．
理由：
实验次数较多得出的结论具有普遍性
实验次数较多得出的结论具有普遍性
．
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1．琴弦发出的声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关；
猜想2．琴弦发出的声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关；
猜想3．琴弦发出的声音的音调高低，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（mm）
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1，应选用编号为
A
A
、
B
B
、
C
C
的琴弦进行实验．
为了验证猜想2，应选用编号为
A
A
、
D
D
、
F
F
的琴弦进行实验．
为了验证猜想3 表中的材料规格还没填全，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
选取一根琴弦，用一定大小的力拉紧琴弦，拨动琴弦测出此时的频率，然后改用不同大小的力拉紧琴弦，分别测出相应的频率，重复三次，进行比较分析
选取一根琴弦，用一定大小的力拉紧琴弦，拨动琴弦测出此时的频率，然后改用不同大小的力拉紧琴弦，分别测出相应的频率，重复三次，进行比较分析

0
0
．
③在研究一个物理量对某个现象的影响时，一定要保持其它物理量不变，这种方法称为
控制变量法
控制变量法
，它是很重要的一种探究方法．再举一例用到此科学方法的实验
探究欧姆定律
探究欧姆定律
．
在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出的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4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 横截面积/mm2
A 铜 60 0.76
B 铜 60 0.89
C 铜 80 0.76
D 钢 80
（1）为了验证猜想一，应选用编号为
A
A
、
B
B
的琴弦进行实验；
（2）为了验证猜想二，应用编号为
A
A
、
C
C
的琴弦进行实验；
（3）表中有的材料规格还没填全，为了验证猜想三，必须知道该空格处应填
0.76
0.76
．
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．
（1）为了验证猜想一，应选用编号为
A
A
，
B
B
，
C
C
的琴弦进行实验．为了验证猜想二，应选用编号为
A
A
，
D
D
，
F
F
的琴弦进行实验．
（2）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．
编号 材料 长度（cm） 横截面积（cm2）
A 铜 60 0.76
B 铜 60 0.89
C 铜 60 1.02
D 铜 80 0.76
E 铜
80
80
1.02
1.02
F 铜 100 0.76
G 钢 80 1.02
H 尼龙 80 1.02
I 尼龙 100 1.02

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