Question

【题目】如图所示是在一条细绳一端系一个小铁块做成的摆，小明用电子表测出了这个摆的周期（摆动一个来回所用的时间）后，想探究摆的周期与什么因素有关。他猜想可能与小铁块的质量有关，还可能与细绳的长短有关。于是他通过改变小铁块的质量和细绳的长度测出摆动30个周期所用的时间，得出下表的实验数据：

实验次数	铁块的质量/g	细绳长度/cm	30个周期/s	周期/s
1	10	50	42.0	1.4
2	10	80	54.0	1.8
3	20	50	42.0	1.4
4	20	80	54.0	1.8

（1）若直接测出一个周期，测得的周期误差较________；

（2）在第1、2次实验中，小明用“保持质量不变，改变细绳长度”的方法来探究摆的周期与细绳长度的关系，这是物理学中研究问题常用的________法；

（3）通过比较第1、2次实验的两组数据，得出在摆的质量一定时，摆长越长，周期_______。通过比较第2次和第_______次实验的两组数据，得出的实验结论是：摆的周期与小铁块的质量无关；

（4）通过实验分析，小明得出的实验结论是：摆的周期与小铁块的质量无关，与_________有关。

Answer 1

【答案】大 控制变量 越大 4 摆长

【解析】

(1)[1]直接测出一个周期，由于时间较短，一次测量误差较大，为了减小误差应进行多次测量，然后求平均值；

(2)[2]1、2次实验中，小明控制小铁块的质量不变，改变细绳长度来探究摆的周期与细绳长度的关系，应用了控制变量法；

(3)[3][4]由表中实验数据可知，1、2次实验，小铁块质量相等，摆线长度不同，摆线长度越长摆的周期越大；由表中实验数据可知，1、3或2、4实验中，小铁块的质量不同，摆线的长度相同，摆的周期相同，由此可知：摆的周期与小铁块的质量无关。

(4)[5]由表中实验数据可知：摆的周期与小铁块的质量无关，与摆长有关。