Question

如圖所示，在一條長(zhǎng)繩的一端系一個(gè)小螺帽就做成了一個(gè)擺．對(duì)于小螺帽擺動(dòng)的快慢，小剛和小宇提出了不同的猜想．小剛認(rèn)為：懸掛小螺帽的繩子越長(zhǎng)，小螺帽擺動(dòng)一個(gè)來(lái)回所用的時(shí)間就越長(zhǎng)；小宇認(rèn)為；小螺帽的質(zhì)量越大，小螺帽擺動(dòng)一個(gè)來(lái)回所用的時(shí)間就越短．他們兩人的猜想是否正確呢？請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案幫助他們驗(yàn)證．
（1）驗(yàn)證小剛猜想的實(shí)驗(yàn)方案：
①所需的實(shí)驗(yàn)器材：______
②實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)步驟和所要測(cè)量的物理量：______．
（2）驗(yàn)證小宇猜想的實(shí)驗(yàn)方案：
①所需的實(shí)驗(yàn)器材：______
②實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)步驟和所要測(cè)量的物理量：______

Answer 1

解：（1）小剛認(rèn)為：懸掛小螺帽的繩子越長(zhǎng)，小螺帽擺動(dòng)一個(gè)來(lái)回所用的時(shí)間就越長(zhǎng)；為了驗(yàn)證往返時(shí)間跟擺長(zhǎng)的關(guān)系，把擺的質(zhì)量控制好，使用同一個(gè)小螺帽，改變擺長(zhǎng)，使用不同的繩子．為了測(cè)量更準(zhǔn)確，測(cè)量往返20次的時(shí)間，求出一次的時(shí)間．
（2）小宇認(rèn)為：小螺帽的質(zhì)量越大，小螺帽擺動(dòng)一個(gè)來(lái)回所用的時(shí)間就越短；為了驗(yàn)證往返時(shí)間跟單擺質(zhì)量的關(guān)系，把擺長(zhǎng)控制好，使用同一根繩子，改變單擺的質(zhì)量，使用不同質(zhì)量的螺母．為了測(cè)量更準(zhǔn)確，測(cè)量往返20次的時(shí)間，求出一次的時(shí)間．
故答案為：（1）①小螺帽一個(gè)、長(zhǎng)度不同的繩子若干條、停表一只．
②實(shí)驗(yàn)條件：用同一個(gè)小螺帽做實(shí)驗(yàn)．
實(shí)驗(yàn)步驟：小螺帽系在一條長(zhǎng)繩的下端，懸掛起來(lái)讓其擺動(dòng)，用停表測(cè)其擺動(dòng)20次的時(shí)間，算出其擺動(dòng)一次所用的時(shí)間．改換不同長(zhǎng)度的繩子做幾次同樣的實(shí)驗(yàn)，比較各次實(shí)驗(yàn)中擺動(dòng)一次所用的時(shí)間．
測(cè)量的物理量：用停表測(cè)其擺動(dòng)20次的時(shí)間．
（2）①質(zhì)量不同的小螺帽若干個(gè)、繩子一條、停表一只．
②實(shí)驗(yàn)條件：用同一條繩子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
實(shí)驗(yàn)步驟：取一個(gè)小螺帽系在長(zhǎng)繩的下端，懸掛起來(lái)讓其擺動(dòng)，用停表測(cè)其擺動(dòng)20次的時(shí)間，算出其擺動(dòng)一次所用的時(shí)間．改換不同質(zhì)量的小螺母系在長(zhǎng)繩的下端，做幾次同樣的實(shí)驗(yàn)，比較各次實(shí)驗(yàn)中擺動(dòng)一次所用的時(shí)間．
測(cè)量的物理量：用停表測(cè)其擺動(dòng)20次的時(shí)間．
分析：?jiǎn)螖[往返一次的時(shí)間可能跟單擺的長(zhǎng)度有關(guān)，也可能跟單擺的質(zhì)量有關(guān)．研究單擺往返一次的時(shí)間的影響因素，采用控制變量法．
點(diǎn)評(píng)：用控制變量法研究單擺往返一次的時(shí)間的影響因素．能根據(jù)研究的問(wèn)題，選擇器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)．