Question

【题目】图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：

(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”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，得出的实验结论是________。通过比较第___________次实验的两组数据，得出的实验结论是：细绳长度相同时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____________________________________。

Answer 1

【答案】 大 控制变量 铁块质量相同时摆的周期与细绳的长度有关 1、3(或2、4) 摆的周期与细绳的长度有关，与小铁块的质量无关

【解析】测出单摆的周期时，因单摆周期时间太短，直接测出一个周期误差较大，故在实验时采用测量若干周期时间除以周期数来求的单摆周期；在第1、2次实验中，小明用“保持质量不变，改变细绳长度”方法来探究摆的周期与细绳长度的关系，因周期可能跟多种因素有关，故保持某些量不变，改变其中一个量，这是物理学中的控制变量法；通过比较第1、2次实验的两组数据，铁块的质量相同，改变绳长，测得的周期改变，故得出的实验结论是铁块质量相同时摆的周期与细绳的长度有关。若得出的实验结论是：细绳长度相同时摆的周期与小铁块的质量无关。则保持细绳长度相同，改变铁块质量，表格中第1、3(或2、4) 次实验的两组数据符合条件；通过实验分析，结合前两次结论小明得出的实验结论是摆的周期与细绳的长度有关，与小铁块的质量无关。