Question

一名同學為了研究某種琴弦的發聲頻率與琴弦內張力T及琴弦長度L的關系，設計了如圖所示的實驗：將琴弦一端固定，另一端通過懸掛不同數量的鉤碼來改變琴弦的張力T，通過改變支撐木條的間距來改變琴弦發聲的有效長度L．在只讓鉤碼重力G或只讓琴弦有效長度L變化時，測出琴弦振動頻率f，并繪出了如右圖所示的兩個圖象．

（1）該同學研究琴弦發聲頻率與弦長及張力的關系時使用的方法是______．
（2）由圖象可知，琴弦長度一定時，琴弦調節的越緊，所發出的聲音頻率______．
（3）通過觀察f--L圖象，該同學猜想頻率與弦長成反比，為了驗證這個猜想，他還應該做出______圖象．

Answer 1

【答案】分析：（1）控制一個量不變，研究其他兩個量的關系得方法是控制變量法．
（2）琴弦長度一定時，應該畫出f-G圖象，根據圖象可知，琴弦調節的越緊，所發出的聲音頻率變化關系．
（3）我們運用作圖法研究兩個變量的關系時，我們希望得到圖象的是傾斜的直線，如果圖象不是直線，我們可以變換物理量再作圖．
解答：解：（1）控制一個量不變，研究其他兩個量的關系得方法是控制變量法．
所以該同學研究琴弦發聲頻率與弦長及張力的關系時使用的方法是控制變量法．
（2）琴弦長度一定時，應該畫出f-G圖象，根據圖象可知，琴弦調節的越緊，琴弦內張力越大，所以所發出的聲音頻率越高．
（3）通過觀察f--L圖象，該同學猜想頻率與弦長成反比，為了驗證這個猜想，他還應該做出f--圖象．如果f--圖象是過原點的傾斜直線，那么可以說明頻率與弦長成反比．
故答案為：（1）控制變量法；      
（2）越高；  
（3）f--
點評：本題考查研究某種琴弦的發聲頻率與琴弦內張力T及琴弦長度L的關系，關鍵是控制變量法的掌握和運用．