Question

3．五一期間，小宇乘坐爸爸駕駛的小汽車外出游玩，發(fā)現(xiàn)車內(nèi)吊著的一個裝飾物在擺動，擺動很有節(jié)奏且來回擺動一次時間大致相同．他想：擺動一次所需的時間（周期）與什么因素有關(guān)？回到學(xué)校，他找來一些長短不一的細(xì)線和質(zhì)量不同的小球，做成不同的單擺（如圖所示）來探究．
（1）請猜想單擺擺動一次所需時間（周期）與哪些因素有關(guān)？擺長有關(guān)（猜出一種即可）
（2）在老師的指導(dǎo)下，小宇和其他同學(xué)合作完成了該實(shí)驗．
①實(shí)驗中，需要測量單擺長L、擺球質(zhì)量m、擺角θ（θ小于10°）、擺動一次所需時間T．其中擺球質(zhì)量m除了用天平直接測量外，還可用下列測量儀器中C（只填序號）進(jìn)行間接測量．
A．溫度計　　　　B．密度計　　　　C．測力計　　　　　D．氣壓計

實(shí)驗次數(shù)			1	2	3	4
實(shí)驗一	擺長L=1m 擺角θ=7°	擺球質(zhì)量m/g	20	30	40	50
		周期T/s	2.00	2.00	2.01	2.00
實(shí)驗二	擺長L=1m 擺球質(zhì)量m=40g	擺角θ/°	5	6	7	8
		周期T/s	2.00	2.01	2.00	2.00
實(shí)驗三	擺球質(zhì)量m=40g 擺角θ=7°	擺長L/m	0.36	0.49	0.64	0.81
		周期T/s	1.20	1.40	1.60	1.80

②測量相關(guān)實(shí)驗數(shù)據(jù)，記錄在表格中，分析上表中的數(shù)據(jù)，得出單擺的周期與質(zhì)量、擺角、擺長的關(guān)系是：單擺振動的周期與擺球質(zhì)量、幅度無關(guān)，與擺長有關(guān)，且擺長越短，振動周期越短．

Answer 1

分析 決定懸掛著的物體往返擺動的時間可能有：擺長、質(zhì)量、擺動幅度．一定利用控制變量法分析，即研究任意一個因素和往返擺動時間的關(guān)系時，一定保證其它兩個因素不變．

解答 解：（1）根據(jù)經(jīng)驗猜想單擺擺動一次所需時間（周期）可能與擺長有關(guān)（或：可能與擺的質(zhì)量有關(guān)、可能與擺擺動的幅度有關(guān)）；
（2）①擺球質(zhì)量m除了用天平直接測量外，還可用測力計測出其重量，再根據(jù)G=mg計算出擺的質(zhì)量；
②由實(shí)驗一數(shù)據(jù)可知，當(dāng)單擺的擺長和擺動角度相同時，單擺的周期與擺球的質(zhì)量無關(guān)；
由實(shí)驗二數(shù)據(jù)可知，當(dāng)單擺的擺長和擺球質(zhì)量相同時，單擺的周期與擺動角度θ大小無關(guān)；
由實(shí)驗三數(shù)據(jù)可知，單擺的擺長越長，周期就越長．
結(jié)論分析可知：單擺振動的周期與擺球質(zhì)量、幅度無關(guān)，與擺長有關(guān)，且擺長越短，振動周期越短；
故答案為：（1）擺長有關(guān)
（2）①C   ②單擺振動的周期與擺球質(zhì)量、幅度無關(guān)，與擺長有關(guān)，且擺長越短，振動周期越短

點(diǎn)評 考查對于物理實(shí)驗探究方法的掌握，我們學(xué)習(xí)物理，不僅僅是學(xué)習(xí)知識，更重要的是學(xué)習(xí)探究方法，這也是現(xiàn)在中考考查的一個側(cè)重點(diǎn)，需要掌握．