Question

4．小林在物理活動課上用橡皮筋（粗細不同）、圖釘、寬木片、紙盒等器材制作“四弦琴”，如圖所示．制完，調節后就可以用該“四弦琴”演奏簡單的“樂曲”． 
（1）甲圖可以探究聲音的音調與琴弦粗細的關系．
（2）小林在乙圖中依次用相同力度撥動木片左側的“琴弦”探究音調與琴弦長度的關系．是否合理：不合理，原因是：沒有控制琴弦粗細相同．
（3）我國京族特有的單一琴弦的樂器獨弦琴，主要是通過改變琴弦的長度，奏出的委婉如歌的曲調．

Answer 1

分析 （1）解決此題的關鍵是要知道聲音是由物體的振動產生的；音調的高低與發聲體振動快慢有關，物體振動越快，音調就越高．
（2）弦樂器的音調可能跟弦的松緊、長度、材料、粗細有關，本實驗的松緊是一定的，探究弦的音調跟其中一個因素的關系時，應控制其它因素不變，這種方法是控制變量法；
（3）顧名思義，這個樂器只有一根弦，可以奏出委婉如歌的曲調，是通過改變琴弦的長度來改變音調的．

解答 解：（1）由圖甲可知，橡皮筋粗細不同，因此利用圖中器材可以探究四弦琴發聲的音調與橡皮筋粗細的關系；
（2）弦松緊是一定的，在探究弦發聲的音調與弦的長度的關系時，需控制弦的材料和橫截面積相同長度不同，所以不合理，原因是他沒有控制兩根弦的粗細相同．
（3）當琴弦琴弦長度改變時，琴弦振動的快慢會不一樣，所以變聲音的音調就會發生變化；
因此我國京族特有的單一琴弦的樂器獨弦琴，主要是通過改變琴弦的長度，奏出的委婉如歌的曲調．
故答案為：（1）粗細；（2）不合理；沒有控制琴弦粗細相同；（3）長度．

點評 控制變量法是被研究的問題與多個因素有關，研究和某一個因素的關系時，要控制其他因素一定或不變．控制變量法的實驗是初中物理實驗中重要的思想，考試中從材料的選取、方案的設計、結論的描述、數據的分析等方面都可以考查控制變量的思想，要細心．