小林在观察提琴、吉他等乐器的弦振动时,猜想:即使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、长短及材料有关,于是她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确,下表是她在实验时控制弦的条件.
| 编号 | 弦的材料 | 弦的长度/cm | 弦的横截面积/mm2 |
| A | 钢 | 20 | 0.3 |
| B | 钢 | 20 | 0.7 |
| C | 尼龙丝 | 30 | 0.5 |
| D | 钢 | 40 | 0.5 |
| E | 尼龙丝 | 40 | 0.5 |
(2)如果小林想证明弦发声的音调与弦的长短的关系,你认为她应该选表中编号为________的两条琴弦进行实验(只填字母符号)
(3)探究过程通常采用下列一些步骤:①实验研究;②分析归纳;③提出问题或猜想;④得出结论.你认为小林要完成本探究的全过程,所采取步骤的合理顺序应该是________.(只填写数字代号)
试题答案
解:在弦张紧程度相同的条件下,发声的音调高低还与弦的粗细、长短及材料有关.
(1)研究音调跟弦的粗细的关系,保持弦的张紧程度、材料和长度相同,改变横截面积,选择AB两根琴弦.
(2)研究音调跟弦的长短的关系,保持弦的张紧程度、材料和横截面积相同,改变长度,选择CE两根琴弦.
(3)以上两种都是利用控制变量法,探究的步骤:提出问题,实验研究,分析归纳,得出结论.
故答案为:(1)AB;(2)CE;(3)③①②④.
试题解析
(1)弦发声的音调可能与弦的材料、长度、粗细有关.
(2)研究音调的影响因素时,一定要采取控制变量法.
(3)物理中探究实验一般有如下步骤:提出问题,猜想或假设,设计实验,进行实验,分析论证,得出结论,评估交流.步骤不是固定的,根据具体问题具体对待.
点评:控制变量法是被研究的问题与多个因素有关,研究和某一个因素的关系时,要控制其他因素一定或不变.控制变量法的实验是初中物理实验中重要的思想,考试中从材料的选取、方案的设计、结论的描述、数据的分析等方面都可以考查控制变量的思想,要细心.
