Question

學(xué)習(xí)聲音之后．小李等同學(xué)提出這樣一個問題：二胡、琵琶等弦樂器為什么能演奏出不同音調(diào)？在認(rèn)真觀察弦樂器之后，他們提出了這樣幾種猜想：①弦樂器的音調(diào)跟弦的長短有關(guān)；②弦樂器的音調(diào)跟弦的松緊有關(guān)；③弦樂器的音調(diào)跟弦的材料有關(guān)；④弦樂器的音調(diào)跟弦的粗細(xì)有關(guān)．進行了以下實驗：如圖11所示，選擇一根琴弦的一端繞結(jié)在桌子的腿上，另一端繞過桌邊的小滑輪，掛上幾個鉤碼，使它在桌面上拉緊．并用A、B兩個三角形柱狀小木塊將弦支起．用一把塑料尺彈撥弦的中部，就可以聽見弦發(fā)出的聲音．

編號	材料	長度/cm	橫截面積/mm2
1	銅	60	0.76
2	銅	60	0.89
3	銅	60	1.02
4	銅	80	0.76
5	銅	60	1.02
6	銅	100	0.76
7	鋼	80	0.76
8	尼龍	80	0.76
9	尼龍	100	1.02

（1）為了驗證猜想①，他們只需要改變

改變AB之間的距離

就可以改變弦的長度實現(xiàn)多次實驗．
（2）實驗中他們是采用

改變鉤碼的個數(shù)

方法來控制琴弦的松緊．
（3）為了驗證猜想③，應(yīng)選用編號

4、7或4、8、或7、8

的兩根弦進行對比實驗．
（4）為了驗證猜想④，應(yīng)選用編號

1、2或1、3或2、3

的兩根弦進行對比實驗．

Answer 1

分析：（1）實驗中，在其他條件不變的情況下，改變A、B間的距離進行了多次實驗．
（2）弦的松緊與作用在弦上力的大小有關(guān)．
（3）根據(jù)控制變量法進行分析，使琴樂器的其它因素均不變，只改變弦的材料即可確定表中的數(shù)據(jù)．小提琴演員演奏時，手指要在弦上不停地移動，改變弦的長短，改變弦的音調(diào)．
（4）根據(jù)控制變量法進行分析，使琴樂器的其它因素均不變，只改變弦的粗細(xì)即可．弦樂器的音調(diào)可能跟弦的長短、粗細(xì)、松緊有關(guān)，在探究音調(diào)跟弦的長短的關(guān)系時，控制粗細(xì)和松緊不變，這種方法是控制變量法．

解答：解：（1）在實驗過程中，粗細(xì)和松緊不變的情況下，改變A、B間的距離就可以改變弦的長度實現(xiàn)多次實驗．
（2）為了控制琴弦的松緊，可以通過改變鉤碼個數(shù)來改變作用在弦上力的大�。�
（3）為了探究弦樂器的音調(diào)跟弦的材料的關(guān)系，需控制弦的橫截面積和長度都不變，
由表中四實驗數(shù)據(jù)可知，應(yīng)選編號為4、7或4、8、或7、8的兩根弦進行對比實驗．
（4）為了驗證猜想④弦樂器的音調(diào)跟弦的粗細(xì)有關(guān)，應(yīng)控制琴弦的材料與長度相等而橫截面積不同，應(yīng)選擇實驗序號為1、2或1、3或2、3的兩根弦進行對比實驗．
故答案為：（1）改變A、B間的距離（2）改變鉤碼個數(shù) （3）4、7或4、8、或7、8； （4）1、2或1、3或2、3．

點評：一個物理量受多個因素影響時，探究其中一個因素和物理量的關(guān)系時，控制其他因素不變，這種方法是控制變量法，在物理探究實驗中經(jīng)常用到，一定要掌握