Question

琴弦有粗有细，安在琴上时，弦受到的拉力（弦的松紧程度）可大可小，拨弦时弦的振幅可大可小，弦振动部分通过调节可长可短，由此产生的声音的音调与响度不同，具体的情况如表所示．
表一

弦的粗细	弦受到的拉力	弦的振幅	弦的长短	音调	响度
粗弦	100牛	2厘米	30厘米	低	相同
细弦	100牛	2厘米	30厘米	高	相同

表二：

弦的粗细	弦受到的拉力	弦的振幅	弦的长短	音调	响度
粗弦	100牛	2厘米	30厘米	低	相同
粗弦	120牛	2厘米	30厘米	高	相同

表三：

弦的粗细	弦受到的拉力	弦的振幅	弦的长短	音调	响度
细弦	100牛	1厘米	30厘米	相同	小
细弦	100牛	2厘米	30厘米	相同	大

表四：

弦的粗细	弦受到的拉力	弦的振幅	弦的长短	音调	响度
粗弦	100牛	2厘米	30厘米	低	相同
粗弦	100牛	2厘米	10厘米	高	相同

①由表1可得出结论

声音的音调粗细有关与，响度与粗细无关；

②由表2可得出结论

声音的音调与拉力有关，响度与粗细无关；

③由表3可得出结论

声音的音调与振幅无关，响度与振幅有关；

④由表4可得出结论

声音的音调与弦的长短有关，响度与弦的长短无关

．

Answer 1

分析：物理学中把声音的高低称为音调，题中给出了与音调可能有关的因素：长度、横截面积、材料；在解决此类多因素的探究实验时，应使用控制变量法进行分析．

解答：解：要研究音调的高低和什么因素有关，需用控制变量法．
①由表1可得，当弦受到的拉力、弦的振幅和长度都相同，粗细不同时，声音的音调不同，响度相同，说明声音的音调粗细有关与，响度与粗细无关；
②由表2可得，弦的粗细、弦的振幅和长度都相同，弦受到的拉力不同时，声音的音调不同，响度相同，说明声音的音调与拉力有关，响度与粗细无关；
③由表3可得，弦的粗细、弦受到的拉力和弦的长度都相同，弦的振幅不同时，声音的音调相同，响度不同，说明声音的音调与振幅无关，响度与振幅有关；
④由表4可得，弦的粗细、弦受到的拉力和弦的振幅都相同，弦的长度不同时，声音的音调不同，响度相同，说明声音的音调与弦的长短有关，响度与弦的长短无关．
故答案为：
①声音的音调粗细有关与，响度与粗细无关；
②声音的音调与拉力有关，响度与粗细无关；
③声音的音调与振幅无关，响度与振幅有关；
④声音的音调与弦的长短有关，响度与弦的长短无关．

点评：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．