Question

15．在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他对此进行了研究．经过和同学们讨论，他提出了以下猜想：
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；
猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关；
猜想三：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，他找到了下表所列9种规格的琴弦，因为音调高低取决于声源振动的频率，于是借来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	0.89
C	铜	60	1.02
D	铜	80	0.76
E	铜	100	1.02
F	铜	100	0.76
G	钢	80	1.02
H	尼龙	80	1.02
I	尼龙	100	1.02
J	铜

（1）小华选用了H、I两根琴弦，是为了研究音调的高低与长度 的关系；同组的小惠选用A、D、F三根琴弦来进行实验，你认为能研究音调与该因素的关系吗？能（能/不能）．
（2）小惠想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦横截面积的关系，应选A、B、C（填写编号）的琴弦．
（3）小华认为：如果想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦的材料的关系，还要添加一根铜琴弦J，请写出它的长度为80cm和横截面积1.02mm²．
（4）在交流中，同学们一致认为采用三根（两根/三根）琴弦实验较合理．理由实验次数多，结论更具普遍性．

Answer 1

分析 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，在探究过程中，应用控制变量法．

解答 解：（1）选用H、I两根琴弦时，材料和横截面积相同，长度不同，因此是为了研究音调的高低与长度的关系；
选用A、D、F三根琴弦时，同样符合材料和横截面积相同，长度不同，因此能研究音调与长度的关系；
（2）如果想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦横截面积的关系，应使其材料、长度相同，横截面积不同，因此可选编号为A、B、C的琴弦．
（3）如果想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦的材料的关系，还要添加一根铜琴弦J，则其长度要与尼龙、钢琴弦的长度、横截面积相同，故它们的长度应为80cm，横截面积应为1.02mm²．
（4）为了避免实验结论的偶然性，最好采用三根琴弦进行实验，这样实验次数多，结论更具普遍性．
故答案为：（1）长度；能；
（2）A、B、C；
（3）80；1.02；
（4）三根；实验次数多，结论更具普遍性．

点评 此题是探究琴弦发出声音的音调高低的影响因素，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．