Question

10．小明在“探究動能和勢能的轉(zhuǎn)化”的實(shí)驗(yàn)中，在一條長線的一端系一個螺母便做成了一個如圖所示的單擺，小明發(fā)現(xiàn)在螺母往返擺動過程中，每擺一個來回所用的時間幾乎相等，于是小明想到這樣一個問題：螺母來回?cái)[動一次所用的時間t跟哪些因素有關(guān)呢？
猜想A：可能跟螺母擺動的角度θ有關(guān)？
猜想B：可能跟螺母的質(zhì)量m有關(guān)；
猜想C：可能跟繩子的長度L有關(guān)．
（1）為驗(yàn)證猜想，除了鐵架臺、細(xì)線和兩個質(zhì)量不同的螺母外，還需要的測量儀器有刻度尺、天平、量角器和秒表．
（2）小明在不同條件下，測出螺母來回?cái)[動一次所用的時間t得到的數(shù)據(jù)如下表：

序號	細(xì)線長度L/cm	螺母質(zhì)量/g	螺母擺動的角度θ/°	螺母來回?cái)[動一次所用的時間y/s
1	100	20	3	2.0
2	140	20	3	2.4
3	140	20	5	2.4
4	140	30	5	2.4

①由3、4兩次實(shí)驗(yàn)可驗(yàn)證猜想B（填字母），得出的結(jié)論是：螺母來回?cái)[動一次的時間t與螺母的質(zhì)量無關(guān)．
②由2、3兩次實(shí)驗(yàn)可驗(yàn)證猜想A．
③綜合分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，同一地點(diǎn)的單擺擺動一次所用的時間t只跟繩子的長度L有關(guān)，且繩子越長，螺母來回?cái)[動一次所用的時間t越長．?dāng)[鐘就是根據(jù)這個原理制成的，有一次小明發(fā)現(xiàn)家里的擺鐘變慢了，要把它調(diào)準(zhǔn)，小明應(yīng)將擺鐘的擺長調(diào)短（填“長”或“短”）．

Answer 1

分析 （1）探究螺母來回?cái)[動一次所用的時間t跟哪些因素有關(guān)，故需有測量時間的工具；
（2）①②用控制變量法進(jìn)行分析；
③分析表中數(shù)據(jù)可知，螺母來回?cái)[動一次所用的時間只與擺長有關(guān)，擺長越長，周期越大；擺長越短，周期越小．

解答 解：（1）因?yàn)樘骄柯菽竵砘財(cái)[動一次所用的時間t跟哪些因素有關(guān)，故需有測量時間的工具，還缺少秒表；
（2）①由3、4兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，細(xì)線長度相同、螺母質(zhì)量不同、螺母擺動的角度不同，螺母來回?cái)[動一次的時間相同，因此由3、4兩次實(shí)驗(yàn)可驗(yàn)證猜想B，并且可得出螺母來回?cái)[動一次的時間t與螺母的質(zhì)量無關(guān)；
②由2、3兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，細(xì)線長度、螺母的質(zhì)量、螺母來回?cái)[動一次的時間都相同，但螺母擺動的角度不同，因此由2、3兩次實(shí)驗(yàn)可驗(yàn)證猜想A；
③根據(jù)表中1、2實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，同一地點(diǎn)的單擺擺動一次所用的時間t只跟繩子的長度L有關(guān)，且繩子越長，螺母來回?cái)[動一次所用的時間t越長；擺長越短，周期越小，鐘表走時越快，因此明應(yīng)將擺鐘的擺長調(diào)短．
故答案為：（1）秒表；（2）①B；螺母來回?cái)[動一次的時間t與螺母的質(zhì)量無關(guān)；②2、3；③長；短．

點(diǎn)評 本題考查的是我們對于物理實(shí)驗(yàn)探究方法的掌握，我們學(xué)習(xí)物理，不僅僅時學(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．