Question

在学习吉演奏过程中，小李发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行研究，经过和同学们讨论，提出以下猜想：
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
猜想3：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关
为了验证上述猜想是否正确，他们找到了下表所列的4种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来了一个能够测量振动频率的仪器进行实验．

编号	材料	长度（cm）	横截面积（mm2）
A	铜	60	0.76
B	铜	60	1.02
C	铜	100	0.76
D	尼龙	100

（1）为了验证猜想1，应选用编号为

A、B

的琴弦进行实验；
（2）为了验证猜想2，应选用编号为

A、C

的琴弦进行实验．
（3）表中有的材料的规格还没有填全，为了验证猜想3，必须知道该项内容：请在表中填上所缺数据．

Answer 1

分析：根据猜想的内容，琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积、长度和材料有关，所以在探究过程中要用控制变量法：
（1）要探究发声的音调与横截面积的关系，则应保持长度和材料相同；
（2）要探究发声的音调与长度的关系，则应保持横截面积和材料相同；
（3）要探究发声的音调与材料的关系，则应保持长度和横截面积相同．

解答：解：（1）为验证猜想一，琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关，应保持长度和材料相同，横截面积不同，所以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）为验证猜想二，琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关，应选择横截面积和材料都相同，而长度不同的琴弦A、C进行研究．
（3）验证猜想三，琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关，应控制琴弦的横截面积与长度相同，而材料不同，可选编号为C、D的琴弦做实验，
C的横截面积为0.76mm²，所以D的横截面积也应为0.76mm²．
故答案为：（1）A、B；（2）A、C；（3）0.76．

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，此题给出了三个猜想，对于控制的变量也很明确，只要理解控制变量法的含义，难度应该不大．