Question

小敏、小穎和小青在玩蕩秋千時(shí)，感到秋千往返擺動(dòng)時(shí)間有規(guī)律。于是對(duì)“哪些因素決定秋千往返擺動(dòng)的時(shí)間”提出下列猜想，小敏猜想：可能由秋千的繩長決定；小穎猜想：可能由人與秋千坐墊的總質(zhì)量決定；小青猜想：可能由秋千擺動(dòng)幅度(擺動(dòng)中人離開中心的最大距離)決定。于是進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn)，一細(xì)繩一端拴一小球，一端固定，讓小球自由往返擺動(dòng)，并記錄數(shù)據(jù)如下表。

請(qǐng)回答下列問題：

(1)要完成上述實(shí)驗(yàn)，除如圖器材外，還必需的實(shí)驗(yàn)器材是：天平、_____________；

(2)從本次實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)論是：小球往返擺動(dòng)一次的時(shí)間由__________決定；

(3)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，小球只能擺動(dòng)一段時(shí)間。你認(rèn)為造成小球停下來的原因可能是__________；

(4)擺鐘是利用本實(shí)驗(yàn)的原理制成的。某一擺鐘變慢了，要調(diào)準(zhǔn)它，應(yīng)將擺鐘的擺長調(diào)__________ (選填“長”或“短”)。

 

Answer 1

（1）秒表、刻度尺；（2）擺長；（3）受空氣的阻力；（4）短．

【解析】

試題分析：（1）實(shí)驗(yàn)中用刻度尺測(cè)量擺長、擺動(dòng)幅度，用托盤天平測(cè)小球的質(zhì)量，用秒表測(cè)量往返擺動(dòng)的時(shí)間，因此除了如圖所示的器材和天平外，還需要的工具有刻度尺和秒表；

（2）分析表中數(shù)據(jù)，由實(shí)驗(yàn)3、4看出，質(zhì)量、擺長相同，擺動(dòng)幅度變化，擺動(dòng)1次時(shí)間相同，說明小球往返擺動(dòng)一次的時(shí)間與擺動(dòng)幅度無關(guān)；由實(shí)驗(yàn)2、4看出，擺動(dòng)幅度、擺長相同，質(zhì)量變化，擺動(dòng)1次時(shí)間相同，說明小球往返擺動(dòng)一次的時(shí)間與質(zhì)量無關(guān)；由實(shí)驗(yàn)1、5看出，擺動(dòng)幅度、質(zhì)量相同，擺長變化，擺動(dòng)1次時(shí)間不相同，說明小球往返擺動(dòng)一次的時(shí)間與擺長有關(guān)；

綜上所述可以發(fā)現(xiàn)：小球往返擺動(dòng)一次的時(shí)間由擺長決定的；

（3）小球擺動(dòng)時(shí)，小球克服摩擦做功，將它的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，小球的機(jī)械能逐漸減小最后停下來，所以使小球停下來的原因是受到空氣的阻力；

（4）由實(shí)驗(yàn)1、5看出，擺動(dòng)幅度、質(zhì)量相同時(shí)，擺長變長，擺動(dòng)1次時(shí)間變長，所以要將擺鐘調(diào)快，應(yīng)將擺鐘的擺長調(diào)短．

考點(diǎn)：學(xué)會(huì)科學(xué)探究；控制變量法.