2023年初中物理聲學(xué)知識(shí)點(diǎn)：聲現(xiàn)象控制變量法實(shí)驗(yàn)

控制變量法

控制變量法要注意以下幾點(diǎn):

①猜想與所研究量有關(guān)的因素有幾個(gè),就要設(shè)計(jì)幾個(gè)實(shí)驗(yàn);

②研究什么因素對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,什么因素就是變量,而其他量一律控制不變;

③控制方法一般是用相同的器材和相同的實(shí)驗(yàn)方案,改變所要研究的量。

例2 在學(xué)習(xí)二胡演奏過(guò)程中,小明發(fā)現(xiàn)琴弦發(fā)出的聲音音調(diào)高低受各種因素的影響,他決定對(duì)此進(jìn)行研究,經(jīng)過(guò)和同學(xué)們討論提出了以下幾種猜想：

猜想一：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的橫截面積有關(guān)

猜想二：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的長(zhǎng)短有關(guān)

猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關(guān)

為了驗(yàn)證上述猜想是否正確，他和同學(xué)們找到了表所列4種規(guī)格的琴弦，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(1)為了驗(yàn)證猜想一,應(yīng)選編號(hào)____、____的兩種規(guī)格的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

(2)在驗(yàn)證猜想三時(shí),小明發(fā)現(xiàn)粗心的同學(xué)沒(méi)有把表中的數(shù)據(jù)填全,表中①的位置所缺數(shù)據(jù)是_____

(3)小明在這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)中,采用的研究方法是_____

解析 因琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低可能與琴弦的橫截面積、長(zhǎng)短和材料等多個(gè)因素有關(guān),所以應(yīng)該采用控制變量法進(jìn)行分析。

即:(1)為了驗(yàn)證琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低,可能與琴弦的長(zhǎng)短有關(guān),應(yīng)該控制材料和橫截面積相同,即應(yīng)選編號(hào)A、C的兩種規(guī)格的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

(2)在驗(yàn)證琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低,可能與琴弦的材料有關(guān)時(shí),應(yīng)該讓琴弦的長(zhǎng)度和橫截面積相同,所以表格中長(zhǎng)度和橫截面積數(shù)據(jù)應(yīng)該與B組相同,即應(yīng)該是55.

(3)在這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)中,采用的研究方法是控制變量法.

答案 (1)A C (2)55 (3)控制變量法

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