Question

【题目】小明在一条长线的一端系一个螺母做成了一个如图所示的单摆，小明发现螺母往返摆动过程中，每摆一个来回所用的时间几乎相等。于是小明想到这样一个问题：螺母来回摆动一次所用的时间t跟哪些因素有关呢？

猜想A:可能跟螺母摆动的最大角度θ有关。

猜想B：可能跟绳子的长度L有关

(1)为验证猜想，除了铁架台、细线和螺母外，还需要的测量仪器有刻度尺、秒表和________。

(2)小明在不同条件下，测出螺母来回摆动一次所用的时间t后，得到一些数据如下表

①对比1、2两次实验，可得出结论：螺母来回摆动一次的时间t与______________有关。

②对比2、3两次实验，可验证猜想_____（填字母），得出的结论：螺母来回摆动一次的时间t与螺母摆动最大的角度_________（选填“有关”或“无关”）。实验中我们采取的实验方法是_____________法。

(3)综合分析实验数据可知，同一地点的单摆摆动一次的时间t只跟绳子的长度L有关，且绳子越长，螺母来回摆动一次的时间t越_______，摆钟就是根据这个原理制成的；有一次小明发现家里的摆钟变慢了，要把它调准，小明应将摆钟的摆长调_____（选填“长”或“短”）。

Answer 1

【答案】量角器绳子的长度LA无关控制变量长短

【解析】

(1)由题意可知实验要研究螺母来回摆动一次所用的时间t跟螺母摆动的最大角度θ有关和。绳子的长度L是否有关，故还需要有角度的工具量角器；(2)①由1、2两次实验数据可知，螺母摆动的角度相同，细线的长度不同，螺母摆动一次的时间不同，因此螺母来回摆动一次的时间t与绳子的长度有关；②对比2、3两次实验数据可知，细线长度、螺母来回摆动一次的时间都相同，只有螺母摆动的角度不同，因此由2、3两次实验可验证猜想A，并且可得出螺母来回摆动一次的时间t与螺母摆动的角度无关；实验中我们采取的实验方法是控制变量法。(3)综合分析实验数据可知，同一地点的单摆摆动一次的时间t只跟绳子的长度L有关，且绳子越长，螺母来回摆动一次的时间t越长，摆钟就是根据这个原理制成的；有一次小明发现家里的摆钟变慢了，要把它调准，小明应将摆钟的摆长调短，使摆摆动的快一些。