Question

在学习演奏小提琴的过程中，小明和同学们发现弦乐器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
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      ．

Answer

（1）③⑤；（2）④⑤；（3）20、0.5

【解析】

试题分析：琴弦发出声音的音调受很多因素的影响，物理学中对于多因素的问题，常常采用控制变量的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法．

【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，横截面积应该是0.5mm2；

故答案为：（1）③⑤；（2）④⑤；（3）20、0.5．

【点评】此题由探究影响音调与各因素的关系，考查对控制变量法的理解与应用，是中考的热点考题．