晓伟在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动的情况后猜测:在弦张紧程度相同的条件下,发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关。于是他想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确。下表是他在实验时选用琴弦的相关数据。
( 1 )在探究一个物理量是否与多个因素有关过程中,常常采用 ________ 的方法。如果晓伟想探究弦发声的音调是否与弦的材料有关,你认为他应选用表中编号为 ________ 的琴弦;
( 2 )如果选用编号为 A 、 B 的两根琴弦,可探究弦发声的音调是否与弦的 ________ 有关。
控制因素编号 | 琴弦材料 | 琴弦的长度 L /cm | 琴弦的横截面积 S /mm 2 |
A | 钢 | 20 | 0.3 |
B | 钢 | 20 | 0.7 |
C | 尼龙 | 30 | 0.5 |
D | 铜 | 40 | 0.5 |
E | 尼龙 | 40 | 0.5 |
控制变量 DE 横截面积
【详解】
(1) 在物理实验中,所探究的物理量与多个因素有关,只能让其中一个因素发生变化,其它因素保持不变,这种探究方法是控制变量法。
要探究发声音调与弦的材料的关系,应保持弦的长度和横截面积相同,材料不同,所以应选用表中 DE 编号的琴弦。
(2)A 、 B 编号的琴弦,材料、长度都相同,但横截面积不同,所以可探究音调与弦的横截面积是否有关。