Question

7．在学习吉他演奏的过程中，小明发现琴弦发出声音的音调高低受各种因素影响，经过与同学们讨论，提出了以下猜想：
猜想1：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2：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关；
为了验证上述猜想是否正确，他们找到下表列出的几种规格的琴弦进行实验．则：

编号	材料	长度/cm	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）为验证猜想1，应选编号为A和B的琴弦进行探究．
（2）为验证猜想2，应选编号为C和E的琴弦进行探究
（3）随着实验的进行，小丽又觉得琴弦音调的高低还可能与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，请写出你的操作过程：选择一根琴弦，调节弦的松紧程度不同，用相同的力拨动它，听它发出声音的音调高低．

Answer 1

分析 （1）（2）猜想琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积、琴弦的长短、琴弦的材料有关．
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．
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．
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．
（3）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．

解答 解：（1）为验证猜想1，可选择长度和材料都相同，而横截面积不同的琴弦A、B进行研究．
（2）为验证猜想2，应选择横截面积和材料都相同，而长度不同的琴弦C、E进行研究．
（3）探究琴弦音调的高低还与琴弦的松紧程度有关，控制琴弦的长度、横截面积、材料都不变，改变两者的松紧，比较音调的高低．
故答案为：（1）A、B；
（2）C、E；
（3）选择一根琴弦，调节弦的松紧程度不同，用相同的力拨动它，听它发出声音的音调高低．

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．控制变量法在探究类似的物理问题时，经常用到，所以要会理解应用．