Question

17．在學(xué)習(xí)演奏小提琴的過(guò)程中，小明和同學(xué)們發(fā)現(xiàn)弦樂(lè)器的琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)受很多因素的影響，他們決定對(duì)這種現(xiàn)象進(jìn)行探究，經(jīng)討論后提出以下猜想：
猜想一：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)可能與琴弦的材料有關(guān)；
猜想二：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)可能與琴弦的長(zhǎng)短有關(guān)；
猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)可能與琴弦的橫截面積有關(guān)．
為了驗(yàn)證以上猜想是否正確，他們找到了一些不同規(guī)格的琴弦，如下表：

編號(hào)	琴弦的材料	琴弦的長(zhǎng)度/cm	琴弦的橫截面積/mm2
①	鋼	20	0.3
②	鋼		0.7
③	鋼	40	0.5
④	尼龍絲	30	0.5
⑤	尼龍絲	40	0.5

（1）為了驗(yàn)證猜想一，應(yīng)選用編號(hào)為③⑤的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（2）為了驗(yàn)證猜想二，應(yīng)選用編號(hào)為④⑤的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（3）為了驗(yàn)證猜想三，選用編號(hào)為①、②的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則缺少的數(shù)據(jù)應(yīng)為20．
（4）小明和同學(xué)們?cè)谶@個(gè)探究實(shí)驗(yàn)中，采用的研究方法是控制變量法．

Answer 1

分析 （1）探究猜想一：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)可能與琴弦的材料有關(guān)，應(yīng)控制琴弦的長(zhǎng)度和橫截面積相同而材料不同，找出符合要求的琴弦編號(hào)；
（2）探究猜想二：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)可能與琴弦的長(zhǎng)短有關(guān)，用控制琴弦的材料和橫截面積相同而長(zhǎng)度不同，分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，據(jù)此分析答題；
（3）探究猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)可能與琴弦的橫截面積有關(guān)，應(yīng)控制琴弦的材料和長(zhǎng)度相同而橫截面積不同，分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，補(bǔ)全數(shù)據(jù)．
（4）實(shí)驗(yàn)應(yīng)該采用控制變量法．

解答 解（1）探究猜想一：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)可能與琴弦的材料有關(guān)，應(yīng)控制琴弦的長(zhǎng)度和橫截面積相同而材料不同，由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，應(yīng)選編號(hào)為③⑤的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（2）探究猜想二：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)可能與琴弦的長(zhǎng)短有關(guān)，用控制琴弦的材料和橫截面積相同而長(zhǎng)度不同，應(yīng)選用編號(hào)為④⑤的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（3）為了驗(yàn)證猜想三，琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)可能與琴弦的橫截面積有關(guān)，應(yīng)控制琴弦的材料和長(zhǎng)度相同而橫截面積不同，選用編號(hào)為①、②的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，琴弦的長(zhǎng)度應(yīng)為20cm．
（4）弦樂(lè)音調(diào)可能跟弦的長(zhǎng)短、橫截面積、材料有關(guān)，本實(shí)驗(yàn)的松緊是一定的，探究弦的音調(diào)跟其中一個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，控制其它因素不變，這種方法是控制變量法．
故答案為：（1）③⑤；（2）④⑤；（3）20；（4）控制變量法．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇，考查了控制變量法的應(yīng)用，應(yīng)用控制變量法分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可正確解題．