Question

19、同學(xué)們都有玩蕩秋千的經(jīng)歷，小磊同學(xué)玩蕩秋千時突然想到：秋千往返擺動時問與哪些因素有關(guān)呢？
他提出
猜想一：可能與秋千的繩長有關(guān)；
猜想二：可能與人和秋千的總質(zhì)量有關(guān)；
猜想三：可能與秋千擺動幅度（擺動中人離開中心的最大距離）有關(guān)．
為了驗證以上的猜想，他進行了如右下圖的實驗，一跟細繩一端拴一小球，一端固定，讓小球自由往返擺動，并記錄數(shù)據(jù)如下表．

實驗序號	小球到固定點距離l（擺長）/米	小球質(zhì)量/克	擺動幅度/米	小球往返擺動20次的時間/秒	小球往返擺動一次的時間/秒
1	0.7	20	0．O5	33.2	1.7
2	1.0	20	0.08	39.7	2．O
3	1.0	30	0．O5	39.8	2．O
4	1.0	30	0．O8	39.7	2.0
5	1.3	20	0．O5	45.3	2.3

（1）要完成上述實驗，除如圖器材外，還必需的實驗器材有：

天平、刻度尺、秒表

．
（2）為了驗證猜想一，應(yīng)該選擇實驗序號

1與5

；為了驗證猜想二，應(yīng)該選擇實驗序號

2與4

；為了驗證猜想三，應(yīng)該選擇實驗序號

3與4

．本次實驗用到的科學(xué)方法是

控制變量法

．
小磊同學(xué)實驗當中為什么每次實驗要測20次的往復(fù)擺動時間？他的目的是

減小誤差

．
（3）從實驗數(shù)據(jù)表格可以得到的結(jié)論是：

秋千往返擺動時間只與擺長有關(guān)，與小球質(zhì)量和擺動幅度無關(guān)

．
（4）實驗中他發(fā)現(xiàn)小球只能擺動一段時間．你認為造成小球停下來的原因是

受到空氣的阻力

．
（5）擺鐘是利用本實驗的原理制成的．某一擺鐘變慢了，要調(diào)準它，應(yīng)將擺鐘的擺長調(diào)

短

（選填“長”或“短”）．

Answer 1

分析：決定秋千往返擺動的時間可能有：擺長、質(zhì)量、擺動幅度．一定利用控制變量法分析，即研究任意一個因素和往返擺動時間的關(guān)系時，一定保證其它兩個因素不變．

解答：解：（1）實驗中要涉及到擺長、擺動幅度、質(zhì)量、往返擺動的時間的測量，分別用到刻度尺、天平、秒表．
故答案為：天平、刻度尺、秒表．
（2）猜想一：可能由秋千的繩長決定，為了驗證它，應(yīng)保持質(zhì)量和擺動幅度相同，改變繩長，實驗序號1與5符合題意；
猜想二：可能由人與秋千坐墊的總質(zhì)量決定，保持繩長和擺動幅度相同，改變質(zhì)量，實驗序號2與4符合題意；
猜想三：可能由秋千擺動幅度決定，保持繩長和質(zhì)量相同，改變擺動幅度，實驗序號3與4符合題意；
本次實驗用到的科學(xué)方法是保證其它兩個因素不變，只改變所研究的因素，這種科學(xué)方法是控制變量法；
實驗時一次擺長下要測20次的往復(fù)擺動時間，這樣多次測量取平均，目的是減少誤差．
故答案為：1與5；2與4；3與4；控制變量法；減小誤差．
（3）往返擺動的時間在擺動幅度、質(zhì)量變化時，擺長不變，擺動的時間不變；只有在擺長改變了，往返擺動的時間才改變；所以可得結(jié)論：往返擺動的時間與擺長有關(guān)，與小球質(zhì)量和擺動幅度無關(guān)．
故答案為：秋千往返擺動時間也擺長有關(guān)，與小球質(zhì)量和擺動幅度無關(guān)．
（4）小球只能擺動一段時間，就停下來，它的機械能是克服空氣的阻力消耗掉，所以造成小球停下來的原因是受到空氣的阻力．
故答案為：受到空氣的阻力．
（5）某一擺鐘變慢了，因往返擺動的時間受擺長的影響，鐘擺越長，越長，越慢，所以要調(diào)準它即把擺長調(diào)短一些故答案為：短．

點評：往返擺動的時間受擺長的影響，鐘擺越長，往返擺動的時間越長．