题目内容

4．资料显示，钢琴、提琴、二胡等弦乐器，产生的乐音特性与弦的材料、长度、粗细及松紧程度均有关系．现选取表中的琴弦，通过实验来探究弦乐器发声的音调与各因素间的关系，实验时将琴弦固定在“音箱”上，保持琴弦的松紧程度相同．
（1）探究音调的高低与琴弦长度的关系时，应选择琴弦ad（选填材料编号a、b、c或d），以控制琴弦的材料和粗细相同，长度不同．
（2）选择琴弦a和b，能够探究琴弦的材料和长度相同时，音调的高低与材料粗细的关系．
（3）选择c和d进行探究，推理得出：琴弦长度越长，振动越慢，音调就越低的结论．此探究过程中存在的问题是材料和长度都不同，都对音调产生影响．
（4）选择琴弦ac（选填材料编号a、b、c或d），可探究琴弦音调高低与材料的关系．
编号及材料材料粗细/截面积材料长度
a铜SL
b铜2SL
c尼龙SL
d铜S$\frac{L}{2}$

分析 弦乐的音调跟弦的长度、材料、松紧、粗细有关，在探究琴弦和一个因素的关系时，控制其它量不变．
实验中琴弦的松紧一定，要探究音调高低跟长度的关系，保持材料和粗细相同．
要探究音调高低跟粗细的关系时，保持材料和长度相同．
要探究音调高低跟材料的关系时，保持长度和粗细相同．

解答 解：本题运用控制变量法进行探究实验：
（1）在探究弦发声的音调与弦的长度的关系时，需控制弦的材料和横截面积相同，而长度不同，表中符合条件的是a、d；
（2）选择琴弦a、b，琴弦材料和长度相同，而横截面积不同，能够探究琴弦发声的音调高低与材料粗细的关系；
（3）选择c和d进行探究，推理得出：琴弦长度越长，振动越慢，音调就越低的结论，但不能探究音调高低的影响因素，因为琴弦的材料、长度都不相同，无法进行控制变量；
（4）探究琴弦的音调与弦的材料的关系，需控制弦的长度和横截面积相同，而材料不同，表中符合条件的是a、c；
故答案为：（1）ad；（2）粗细；长度；（3）材料；材料粗细；（3）越低；材料和长度都不同，都对音调产生影响；（4）ac．

点评 本题考查了利用控制变量法探究音调高低的影响因素，属于常见题型；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．

练习册系列答案
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测温物质凝固点/℃沸点/℃
水银-39357
酒精-11778
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时间/min012345678
温度/℃8890929497989898
（4）如图丁所示，根据表中数据，画出水温随时间变化的图象．
（5）给一定质量的水加热，其温度与时间的关系如图戊中曲线所示．若其他条件不变，仅将水的质量增加，则温度与时间关系曲线正确的是C
A．a           B．b        C．c           D．d．
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