Question

【題目】圖是在一條細(xì)繩一端系一個(gè)小鐵塊做成的擺，小明用電子表測(cè)出了這個(gè)擺的周期(擺動(dòng)一個(gè)來(lái)回所用的時(shí)間)后，想探究擺的周期與什么因素有關(guān)．他猜想可能與小鐵塊的質(zhì)量有關(guān)，還可能與細(xì)繩的長(zhǎng)短有關(guān)．于是他通過改變小鐵塊的質(zhì)量和細(xì)繩的長(zhǎng)度測(cè)出擺動(dòng)30個(gè)周期所用的時(shí)間，得出下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

(1)若直接測(cè)出一個(gè)周期，測(cè)得的周期誤差較_________。

(2)在第1、2次實(shí)驗(yàn)中，小明用“保持質(zhì)量不變，改變細(xì)繩長(zhǎng)度”方法來(lái)探究擺的周期與細(xì)繩長(zhǎng)度的關(guān)系，這是物理學(xué)中研究問題常用的_____________法。

(3)通過比較第1、2次實(shí)驗(yàn)的兩組數(shù)據(jù)，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是________。通過比較第___________次實(shí)驗(yàn)的兩組數(shù)據(jù)，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：細(xì)繩長(zhǎng)度相同時(shí)擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無(wú)關(guān)。

(4)通過實(shí)驗(yàn)分析，小明得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是____________________________________。

Answer 1

【答案】 大 控制變量 鐵塊質(zhì)量相同時(shí)擺的周期與細(xì)繩的長(zhǎng)度有關(guān) 1、3(或2、4) 擺的周期與細(xì)繩的長(zhǎng)度有關(guān)，與小鐵塊的質(zhì)量無(wú)關(guān)

【解析】測(cè)出單擺的周期時(shí)，因單擺周期時(shí)間太短，直接測(cè)出一個(gè)周期誤差較大，故在實(shí)驗(yàn)時(shí)采用測(cè)量若干周期時(shí)間除以周期數(shù)來(lái)求的單擺周期；在第1、2次實(shí)驗(yàn)中，小明用“保持質(zhì)量不變，改變細(xì)繩長(zhǎng)度”方法來(lái)探究擺的周期與細(xì)繩長(zhǎng)度的關(guān)系，因周期可能跟多種因素有關(guān)，故保持某些量不變，改變其中一個(gè)量，這是物理學(xué)中的控制變量法；通過比較第1、2次實(shí)驗(yàn)的兩組數(shù)據(jù)，鐵塊的質(zhì)量相同，改變繩長(zhǎng)，測(cè)得的周期改變，故得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是鐵塊質(zhì)量相同時(shí)擺的周期與細(xì)繩的長(zhǎng)度有關(guān)。若得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：細(xì)繩長(zhǎng)度相同時(shí)擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無(wú)關(guān)。則保持細(xì)繩長(zhǎng)度相同，改變鐵塊質(zhì)量，表格中第1、3(或2、4) 次實(shí)驗(yàn)的兩組數(shù)據(jù)符合條件；通過實(shí)驗(yàn)分析，結(jié)合前兩次結(jié)論小明得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是擺的周期與細(xì)繩的長(zhǎng)度有關(guān)，與小鐵塊的質(zhì)量無(wú)關(guān)。