Question

如图是在一条细线一端系一个铁螺母做成的摆．同学们用电子表测出了这个摆的周期（往返摆动一次的时间）后，想探究摆的周期与什么因素有关．
在实验前，同学们提出了以下两种猜想：
猜想一：摆的周期可能与细绳长度有关．
猜想二：摆的周期可能与铁螺母的质量有关．
在实验中同学们得到下表的实验数据：

实验次数	1	2	3	4
摆长L/cm	50	80	50	80
螺母质量/g	10	10	20	20
周期T/s	1.4	1.8	1.4	1.8

（1）通过比较第________次实验的两组数据，可知猜想一是正确的．
（2）通过实验分析，同学们得出的实验结论是________．
（3）由于摆的周期比较短，直接测量往返摆动一次的时间误差比较大．为了减小测量误差，你建议他们怎么做？

Answer 1

解：（1）因为摆的周期与细绳长度和螺母的质量有关，要探究摆的周期可能与细绳长度的关系，则需控制螺母的质量不变，故选1、2 或3、4 次实验数据；
（2）由表中实验数据1、2或3、4可知，螺母质量相等，细绳越长，周期越大；由表中实验数据1、3或2、4可知，细声的长度不变，周期不随铁螺母质量的改变而改变，故无摆的周期与小铁块的质量无关，与摆长有关；
（3）因为单摆摆动一个周期所需时间很短，所以可以采用累计法进行分析计算，可测出单摆来回摆动多次（如30次）的时间，再计算出来回摆动1次的时间；
故答案为：（1）1、2 或3、4；（2）摆的周期与小铁块的质量无关，与摆长有关；（3）采用累计法进行分析计算，可测出单摆来回摆动多次（如30次）的时间，再计算出来回摆动1次的时间．
分析：（1）实验中应用了控制变量法，探究摆的周期可能与细绳长度有关，则需要控制螺母的质量不变．
（2）根据表中数据，应用控制变量法进行分析，然后得出结论．
（3）由于摆动一个周期所需时间很短，可以采用累计法进行分析计算摆动一次所需时间．
点评：此题结合单摆实验考查了学生的表格分析能力，以及利用累积法求解摆动周期问题．