Question

小明是一個很愛動腦子的學生，有一次，他媽媽帶他去了教堂做禮拜，教堂里掛了一個很大的鐘，小明看到這個鐘是靠下面的擺擺動來計時的．回去問老師擺動的物體為什么可以計時，老師告訴他同一個單擺來回擺動一次的時間是相同的，這是單擺的等時性．小明猜想，單擺來回擺動一次的時間，可能與單擺的擺長l，偏離中心位置的夾角θ，及擺球的質量m有關，于是小明做了分別改變單擺的擺長、偏離中心位置夾角、擺球的質量的擺動實驗，并測出了各種情況下的單擺來回擺動一次（一個周期）所用的時間．

（1）根據下表實驗數據，分析得出什么結論？

（2）單擺的等時性在什么地方有應用？

（3）機械擺鐘走時太快，應怎樣調節(jié)擺長？ （如圖2-10）

表1  θ=4º m =10g      表2  l =1m   m=10g     表3  θ=4º l =1m

球質量(g)	5	10	15	20
周期(s)	2	2	2	2

擺角	1°	2°	3°	4°
周期(s)	2	2	2	2

擺長(m)	0.5	1	1.5	2
周期(s)	1.4	2	2.4	2.8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Answer 1

【答案】

（1）單擺的周期只與擺長有關，擺長越長，周期越大；單擺的周期與擺動的幅度，擺球的質量均無關．（2）機械擺鐘就是單擺的等時性應用實例．（3）機械擺鐘太快，說明周期太短，擺長短了，應把擺長調長些．

 

 【解析】略