Question

11．在學(xué)習(xí)吉他演奏的過程中，小華發(fā)現(xiàn)琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低是受各種因素影響的，他決定對(duì)此進(jìn)行研究．經(jīng)過和同學(xué)們討論，提出了以下猜想：
猜想1：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的橫截面積有關(guān)；
猜想2：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的長(zhǎng)短有關(guān)；
猜想3：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關(guān)．
為了驗(yàn)證上述猜想是否正確，他們找到了如表所列9種規(guī)格的琴弦，因?yàn)橐粽{(diào)的高低取決于聲源振動(dòng)的頻率，于是他們借來一個(gè)能夠測(cè)量振動(dòng)頻率的儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

編號(hào)	材料	長(zhǎng)度（cm）	橫截面積（mm2）
A	銅	60	0.76
B	銅	60	0.89
C	銅	60	1.02
D	銅	80	0.76
E	銅	①	②
F	銅	100	0.76
G	鋼	80	1.02
H	尼龍	80	1.02
I	尼龍	100	1.02

（1）為了驗(yàn)證猜想1，應(yīng)選用編號(hào)為ABC的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．為了驗(yàn)證猜想2，應(yīng)選用編號(hào)為A、D、F的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．為了驗(yàn)證猜想3，表中的材料規(guī)格還沒填全，請(qǐng)?zhí)钌纤�缺�?shù)據(jù)①80②1.02．
（2）在研究一個(gè)物理量對(duì)某個(gè)現(xiàn)象的影響時(shí)，一定要保持其它物理量不變，這種方法稱為控制變量法，它是很重要的一種探究方法．
（3）隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，小華又覺得琴弦音調(diào)的高低，可能還與琴弦的松緊程度有關(guān)，為了驗(yàn)證這一猜想，必須進(jìn)行的操作是選取一根琴弦，用一定大小的力拉緊琴弦，撥動(dòng)琴弦測(cè)出此時(shí)的頻率，然后改用不同大小的力拉緊琴弦，分別測(cè)出相應(yīng)的頻率，重復(fù)三次，進(jìn)行比較分析．

Answer 1

分析 物理學(xué)中把聲音的高低稱為音調(diào)，題中給出了與音調(diào)可能有關(guān)的因素：長(zhǎng)度、橫截面積、材料；在解決此類多因素的探究實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使用控制變量法進(jìn)行分析．

解答 解：
（1）要驗(yàn)證猜想一：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的橫截面積有關(guān)，需控制琴弦的長(zhǎng)短和琴弦的材料不變，所以應(yīng)選用編號(hào)為A、B、C的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
要驗(yàn)證猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關(guān)，需控制琴弦的橫截面積和琴弦的長(zhǎng)短不變，所以銅線的長(zhǎng)度是80cm，橫截面積是1.02mm²；
（2）在研究一個(gè)物理量對(duì)某個(gè)現(xiàn)象的影響時(shí)，一定要保持其它物理量不變，這種方法稱為控制變量法，它是很重要的一種探究方法．
（3）探究琴弦音調(diào)的高低與琴弦的松緊程度的關(guān)系時(shí)，需要使用同一種琴弦，且控制撥弦的力相同、弦的松緊程度不同，來研究音調(diào)高低和琴弦的松緊程度的關(guān)系．
故答案為：
（1）A、B、C；①80；②1.02；（2）控制變量法；
（3）選取一根琴弦，用一定大小的力拉緊琴弦，撥動(dòng)琴弦測(cè)出此時(shí)的頻率，然后改用不同大小的力拉緊琴弦，分別測(cè)出相應(yīng)的頻率，重復(fù)三次，進(jìn)行比較分析．

點(diǎn)評(píng) 物理學(xué)中對(duì)于多因素的問題，常常采用控制因素的方法，把多因素的問題變成多個(gè)單因素的問題．每一次只改變其中的某一個(gè)因素，而控制其余幾個(gè)因素不變，從而研究被改變的這個(gè)因素對(duì)事物的影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫做控制變量法．