Question

2．某同學(xué)用實(shí)驗(yàn)的方法探究影響單擺周期的因素．
（1）用10分度游標(biāo)卡尺測量其中一個(gè)白球直徑的示數(shù)如圖所示，該球的直徑為15.0mm．
（2）該同學(xué)進(jìn)行的如下操作正確的是A．
A．把單擺從平衡位置拉開一小角度由靜止釋放
B．在擺球經(jīng)過最大位移處啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí)
C．記錄擺球一次全振動(dòng)的時(shí)間作為周期
（3）該同學(xué)改進(jìn)測量方法后，得到的部分測量數(shù)據(jù)見下表．根據(jù)表中數(shù)據(jù)1和2、3和4可知單擺的周期與擺球質(zhì)量無關(guān)．

數(shù)據(jù)組編號(hào)	擺長/mm	擺球質(zhì)量/g	周期/s
1	999.3	16.5	2.0
2	999.3	32.2	2.0
3	799.2	16.5	1.8
4	799.2	32.2	1.8
5	501.1	16.5	1.4

（4）由表中數(shù)據(jù)1、3、5可以初步判斷單擺的周期隨擺長的減小而減�。�

Answer 1

分析 （1）游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺示數(shù)．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)擺球擺角不能太大，為減小實(shí)驗(yàn)誤差應(yīng)從擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，要測出單擺完成多個(gè)全振動(dòng)需要的時(shí)間然后求出單擺周期．
（3）（4）應(yīng)用控制變量法分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論．

解答 解：（1）由圖示游標(biāo)卡尺可知，其示數(shù)為：15mm+0×0.1mm=15.0mm；
（2）A、實(shí)驗(yàn)時(shí)把單擺從平衡位置拉開一小角度由靜止釋放讓單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)，故A正確；
B、為減小實(shí)驗(yàn)誤差，在擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí)，故B錯(cuò)誤；
C、為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)記錄擺球完成n次全振動(dòng)的時(shí)間作t，然后求出周期：T=$\frac{t}{n}$，故C錯(cuò)誤；
故選：A．
（3）由表中第1和2、3和4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，單擺的擺長相同而擺球質(zhì)量不同，單擺周期相同，由此可知，單擺的周期與擺球質(zhì)量無關(guān)．
（4）由表中第1、3、5次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，隨單擺擺長的減小，單擺的周期減少；
故答案為：（1）15.0；（2）A；（3）擺球質(zhì)量；（4）減�。�

點(diǎn)評(píng) 游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺示數(shù)，游標(biāo)卡尺不需要估讀，讀數(shù)時(shí)視線要與刻度線垂直；
本題考查了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，考查了控制變量法的應(yīng)用，應(yīng)用控制變量法分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以解題．