Question

小華按課本“動手動腦學物理”的要求在一條長線的一端系一個螺母做成了一個如圖11所示的單擺，觀察擺動的過程，小華發現螺母每擺一個來回所用的時間似乎相同．于是他對螺母來回擺動一次所用時間t有了兩個猜想：（a）t可能與螺母的質量m有關；（b）t可能跟線的長度l有關．
（1）為驗證猜想，除線和幾個質量m已知的螺母外，小華還需器材：

 

、

 

．
（2）小華在不同條件下，測出螺母來回擺動一次所用的時間t后，得到表中的一些數據．

序號	螺母的質量m/g	線的長度l/cm	來回擺動一次的時間t/s
1	30	120	2.2
2	40	120	2.2
3	50	120	2.2
4	50	90	1.9
5	50	60	1.5

①為了研究t和質量m的關系，可對應選擇序號為

 

的數據進行分析；
②通過分析表中的數據可得出初步結論：t與

 

無關，與

 

有關；
（3）實驗中發現，螺母擺動一個來回所用時間很難測準，請你幫小華設計一個更好的測量方法：

 

．

Answer 1

分析：由題意可知，螺母來回擺動所用時間t可能與質量和擺長有關，所以在實驗時需要利用控制變量法進行分析，結合表格數據進行分析歸納結論．

解答：解：（1）測量時間需要秒表，測量擺長需要刻度尺；
（2）當研究t和質量m的關系時，需要控制擺的長度相同，即可以選擇123進行分析；
當長度相同時，改變擺的質量，來回擺動一次所用的時間不變，即t與質量無關；
當質量相同時，長度越短，運動越快，即t與擺的長度有關；
（3）螺母擺動一個來回所用時間很難測準，解決這個問題的辦法可以是采用累積法，即可以測出擺動100次所用的時間t，然后用

t

100

就是單擺擺動1次所用的時間；
故答案為：秒表；刻度尺；123；質量；長度；可以測出擺動100次所用的時間t，然后用

t

100

就是單擺擺動1次所用的時間．

點評：解決此類實驗題目要結合控制變量法進行分析解答．