Question

13．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．
（1）小华选用了H、I 两根琴弦，是为了研究音调的高低与长度的关系；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

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	100	1.02
F	铜	100	0.76
G	钢	80	1.02
H	尼龙	80	1.02
I	尼龙	100	1.02
J	铜

（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（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80cm 和横截面积1.02mm²．

Answer 1

分析 （1）探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的横截面积的关系时，控制琴弦的长度和材料不变．
（2）探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的长短的关系时，控制横截面积和材料不变．
（3）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．

解答 解：（1）小华选用了H、I两根琴弦，由表格数据可知，H、I两根琴弦材料和横截面积相同，长度不同，故能研究琴弦发出声音的音调高低可能与琴弦的长短有关；
（2）选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦横截面积的关系时，应选用材料、长度相同，横截面积不同的三根琴弦，故选A、B、C；
（3）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，故铜琴弦J的长度为80cm和横截面积位1.02mm²．
故答案为：（1）长度；能；（2）A、B、C；（3）80；1.02．

点评 此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．