题目内容

小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动时，猜测：即使弦张紧程度相同的条件下，发声的音调还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关，于是她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确．请你帮她完成这一探究实验．

答案：
解析：

　　探究：因为在弦张紧程度相同的条件下，弦发声的音调可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关，在研究问题时应该采用控制变量法．

我们选择五种不同的琴弦(如下表)，使弦张紧程度相同，分别进行实验，通过听取琴弦发音时音调的高低来判断弦发声的音调是否与弦的粗细、长短及弦的材料有关．

实验时控制的琴弦条件：

(1)在探究弦发声的音调与弦的粗细的关系时，我们选用编号为A、B的两根琴弦进行比较．

(2)在探究弦发声的音调与弦的长短的关系时，我们选用编号为C、E的两根琴弦进行比较．

(3)在探究弦发声的音调与弦的材料的关系时，我们选用编号为D、E的两根琴弦进行比较．

　　琴弦在张紧程度相同的条件下，发声的音调与弦的粗细、长短及弦的材料有关．

　　在探究一个物理量跟多个因素有关的问题时，我们要采用“控制变量”这一研究方法．由于琴弦发声的音调可能与弦的粗细、长短及弦的材料等因素有关，因此在研究音调和其中一个因素的相互关系时，必须保持其他因素不变，然后观察研究音调与这个因素之间有什么关系．例如，研究音调的高低与琴弦长度的关系时，使琴弦的材料、横截面积保持不变，只改变琴弦的长度，从而判断出音调的高低与长度的关系，其他的依此类推．这是科学实验中探索几个物理量间相互关系时常用的一种研究方法．

　　这一问题探究体现了生活·物理·社会的新课标思想，是培养同学们探究能力的好题点．


练习册系列答案
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小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动时，猜测：即使在弦张紧程度相同的条件下，发声的音调还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关，于是好想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确，下表是她在实验时控制的琴弦条件．
　　   控制条件
编号		 琴弦的材料 琴弦的长度
/cm		 琴弦的横截
面积/mm2
A 钢 20 0.3
B 钢 20 0.7
C 尼龙丝 30 0.5
D 铜 40 0.5
E 尼龙丝 40 0.5
（1）如果小兰想探究弦发声的音调与弦的材料的关系，你认为她应该选用编号为
D、E
D、E
的琴弦（只填字母代号）．
（2）如果小兰想探究弦发声的音调与弦的长度的关系，你认为她应该选用编号为
C、E
C、E
的琴弦（只填字母代号）．
小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的振动时，猜测：即使在弦张紧程度相同的条件下，发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关．于是她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确．下表是她在实验时控制的琴弦条件．

控制条件
编号		 琴弦的材料 琴弦的长度/cm 琴弦的横截面积/mm2
A 钢 20 0.3
B 钢 20 0.7
C 尼龙丝 30 0.5
D 铜 40 0.5
E 尼龙丝 40 0.5
（1）如果小兰想探究琴弦发声的音调与弦的材料的关系，你认为她应该选用表中编号为
D、E
D、E
琴弦（只填写字母代号）．
（2）如小兰要探究弦发声的音调与弦的长度关系，应选
C、E
C、E
．
（3）探究过程通常采用下列一些步骤：①分析归纳；②实验探究：③提出问题（或猜想）；④得出结论等．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：
③②①④
③②①④
（只填写数字代号）
（4）在上述探究过程中，总要控制某些因素，使它们保持不变，进而寻找出另外一些因素的关系．这种探究方法叫做“控制变量法”．请你再写出一个初中物理中用到这种方法的实验名称：
探究影响电阻大小的因素
探究影响电阻大小的因素
．
小兰在观察提琴、吉他、二胡等乐器的弦震动时，猜想：即使在弦张紧程度相同的条件下，发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关，于是她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确，下表是她在实验室控制的琴弦条件．
编号 琴弦材料 琴弦的长度L/m 琴弦的横截面面积S/mm2
A 钢 20 0.3
B 钢 20 0.7
C 尼龙丝 30 0.5
D 铜 40 0.5
E 尼龙丝 40 0.5
（1）如果小兰想探究弦发声的音调与材料的关系，你认为她应该选用表中编号为
DE
DE
的琴弦．（填字母代号）这里用到了
控制变量法
控制变量法
的方法研究的．
（2）探究过程通常采用下列步骤：①实验研究  ②分析归纳  ③提出问题  ④得出结论
你认为小兰要完成本探究的全过程，所采用步骤的合理顺序是
③①②④
③①②④
．
小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动时，猜测：即使在弦张紧程度相同的条件下，发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短、及弦的材料有关．于是她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确．下表是她在实验室控制的琴弦条件．
控制条件
编号		 琴弦的材料 琴弦的长度/cm 琴弦的横截面积/mm2
A 钢 20 0.3
B 尼龙丝 30 0.5
C 尼龙丝 30 0.3
D 铜 40 0.5
E 尼龙丝 40 0.5
（1）如果小兰想探究弦发声的音调与弦的材料的关系，你认为她应该选用表中编号为
DE
DE
的琴弦（只填写字母代号）
（2）如果小兰想探究弦发声的音调与弦的长度的关系，你认为她应该选用表中编号为
BE
BE
的琴弦（只填写字母代号）
（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
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
④
．（只填写数字代号）
小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动时，猜测：即使在弦张紧程度相同的条件下，发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短、及弦的材料有关，于是她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确，下表是她在实验时控制的琴弦条件
控制条件
编号		 琴弦的材料 琴弦的长度（m） 琴弦的横截面积（mm2）
A 钢 20 0.3
B 钢 20 0.7
C 尼龙丝 30 0.5
D 铜 40 0.5
E 尼龙丝 40 0.5
（1）如果小兰想探究弦发声的音调与弦的粗细的关系，你认为她应该选用表中编号为：
A
A
、
B
B
的琴弦（只填写字母代号）．
（2）如果探究弦发声的音调与弦的长短的关系，你认为应选编号为
C
C
、
E
E
的琴弦．
（3）如果想探究发声的音调与材料的关系，应选编号为
D
D
、
E
E
的琴弦．
（4）探究过程中通常采用下列一些步骤：①分析与归纳②实验研究③提出问题（或猜想）④得出结论等，你认为小兰要完成本实验的全过程，所采取的步骤的合理的顺序是：
③②①④
③②①④
（只填数字代号）
（5）在上述探究过程中，总要控制某些因素，使它们保持不变，进而寻找出另外一些因素的关系，你能说出物理中用到这种方法的实验名称：
探究电流与电压、电阻的关系
探究电流与电压、电阻的关系
．

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