Question

一名同學為了研究某種琴弦的發(fā)聲頻率與琴弦長度及弦內張力的關系，設計了如圖1所示的實驗：將琴弦一端固定，另一端通過懸掛不同個數(shù)的鉤碼來改變琴弦的張力，通過改變支撐木條的間距來改變琴弦發(fā)聲的有效長度．在只讓鉤碼質量m或只讓琴弦有效長度L變化時，測出琴弦振動頻率f，并繪出了如圖2所示的兩個圖象．
（1）該同學研究琴弦的發(fā)聲頻率與琴弦長度及弦內張力的關系時使用的科學方法是    ．
（2）根據(jù)圖象，你認為琴弦頻率與鉤碼質量m和琴弦有效長度L的關系式為下列中的哪個：   
A．B．C．D．
（3）若琴弦調節(jié)的越緊，所發(fā)出的聲音頻率    （選填“越高”、“不變”、“越低”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）題目中有頻率、弦長、和質量三個變量，控制其中一個變量，研究另外兩個變量的關系叫做控制變量法；
（2）圖圖象得到規(guī)律，并結合量綱分析；
（3）運用規(guī)律解決實際問題．
解答：解：（1）控制一個變量，研究另外兩個變量的關系叫做控制變量法；
（2）由圖2可以看出：
L一定時，f與成正比；
m一定時，f隨著L的增加而減小，f與L成反比；
故表達式為：
故選B；
（3）根據(jù)第二問結論，若琴弦調節(jié)的越緊，所發(fā)出的聲音頻率越高；
故答案為：（1）控制變量法；（2）B；（3）越高．
點評：一個物理量受多個因素影響時，探究其中一個因素和物理量的關系時，控制其他因素不變，這種方法是控制變量法，在物理探究實驗中經常用到，一定要掌握．從數(shù)據(jù)中分析兩個量之間的關系時，是本題的一個難點．