Question

同学们按照如图所示的实验装置探究摆球摆动的快慢与哪些因素有关？实验前，小玲提出猜想：小球摆动的快慢可能跟细线的长度L有关．于是小玲和小燕来到实验室，找来了以下器材：
A．秒表、B．0.8m的细线、C．1.0m的细线、D．铜球、E．铝球
（D、E两球体积相等，都有相同的小孔，便于系线）．
（1）为了验证小玲想，请你帮他们设计出简要的实验步骤．________．
（2）按照设计的实验步骤，选用的器材是（填器材前的字母）：________．
（3）请在下面空白处画出实验数据记录表格：

摆动次数 线长（米）	10	20
0.8
1.0

（4）除了小玲的猜想外，请你再提出两个猜想：
①________；
②________．

Answer 1

解：研究小球来回摆动一次的时间跟绳长的关系时，应控制其他条件不变，改变绳子的长度；
实验时，首先要用到小球D，E都为金属球且形状一样，故均可选，我们要探究的是摆动快慢，要记录时间，所以要用的秒表；因要看不同长度的细线对时间的影响，所以我们要用到几条不同长度的细线，故要选：A秒表，B长为0、8m的细线，C长为1、0m的细线，D铜球（或E铝球）．
故答案为：
（1）实验步骤如下：①用不同长度的细线将小球悬挂起来，将细线偏离竖直方向的相同角度时释放．
②用秒表分别测出各自来回摆动20次的时间，并分别求它来回摆动1次的时间t₁和t₂，然后比较得出结论．
（2）ABCD（或ABCE）
（4）猜想：①摆动的快慢可能跟摆球的轻重有关；②摆动的快慢可能跟摆球偏离的角度大小有关．
分析：小球来回摆动一次的时间可能跟质量、偏离竖直方向的角度、绳子的长短有关，研究摆动一次的时间跟绳子长短的关系时，必须控制质量和偏离竖直方向的角度相同，改变绳子长短．这种方法是控制变量法．
点评：影响摆球摆动一次时间的因素有很多，这里用“控制变量法”探究了摆线长度、摆球质量、摆角对摆动一次时间的影响，初中物理用到此方法的还有：影响摩擦力的因素、影响压力作用效果的因素等等，学习中注意分析总结．