Question

在学习演奏小提琴的过程中，小明和同学们发现吉他的琴弦发出声音的音调受很多因素的影响，他们决定对这种现象进行探究，经讨论后提出以下猜想：
猜想一：琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关；
猜想二：琴弦发出声音的音调可能与琴弦的长短有关；
猜想三：琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关．
为了验证以上猜想是否正确，他们找到了一些不同规格的琴弦，如下表：

编号	琴弦的材料	琴弦的长度/cm	琴弦的横截面积/mm^2
①	钢	20	0.3
②	钢		0.5
③	钢	40	0.5
④	尼龙丝	30	0.5
⑤	尼龙丝	40	0.5

（1）为了验证猜想一，应选用编号为______、______的琴弦进行实验．
（2）为了验证猜想二，应选用编号为______、______的琴弦进行实验．
（3）为了验证猜想三，小明选用编号为①、②的琴弦进行实验，则表中缺少的数据应为______．
（4）小明在实验中还发现，同一琴弦松紧不同音调不同，琴弦越紧音调越______．

Answer

（1）探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的材料的关系时，需控制横截面积和长度不变．
探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的长短的关系时，控制横截面积和材料不变．
探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的横截面积的关系时，控制琴弦的长度和材料不变．
（2）音调与发生体的振动快慢有关，振动越快，音调越高．
【解析】
（1）探究琴弦发出声音的音调与琴弦的材料关系时，应该控制琴弦的长度和横截面积相同，改变材料，即选择③⑤；
（2）探究琴弦发出声音的音调与琴弦的长度关系时，应该控制琴弦的材料和横截面积相同，改变长度，即选择④⑤；
（3）探究琴弦发出声音的音调与琴弦的横截面积关系时，应该控制琴弦的材料和长度相同，改变横截面积，即缺少的数据中长度应该是20cm；
（4）琴弦发出声音的音调高低与琴弦的松紧有关，琴弦越紧，振动越快，音调越高．
故答案为：（1）③⑤；（2）④⑤；（3）20；（4）高．