Question

同學們按照如圖所示的實驗裝置探究擺球擺動的快慢與哪些因素有關？實驗前，小玲提出猜想：小球擺動的快慢可能跟細線的長度L有關．于是小玲和小燕來到實驗室，找來了以下器材：
A．秒表、B．0.8m的細線、C．1.0m的細線、D．銅球、E．鋁球
（D、E兩球體積相等，都有相同的小孔，便于系線）．
（1）為了驗證小玲想，請你幫他們設計出簡要的實驗步驟．

①用不同長度的細線將小球懸掛起來，將細線偏離豎直方向的相同角度時釋放．
②用秒表分別測出各自來回擺動20次的時間，并分別求它來回擺動1次的時間t₁和t₂，然后比較得出結論．

．
（2）按照設計的實驗步驟，選用的器材是（填器材前的字母）：

ABCD（或ABCE）

．
（3）請在下面空白處畫出實驗數據記錄表格：

擺動次數 線長（米）	10	20
0.8
1.0

（4）除了小玲的猜想外，請你再提出兩個猜想：
①

擺動的快慢可能跟擺球的輕重有關

；
②

擺動的快慢可能跟擺球偏離的角度大小有關

．

Answer 1

分析：小球來回擺動一次的時間可能跟質量、偏離豎直方向的角度、繩子的長短有關，研究擺動一次的時間跟繩子長短的關系時，必須控制質量和偏離豎直方向的角度相同，改變繩子長短．這種方法是控制變量法．

解答：解：研究小球來回擺動一次的時間跟繩長的關系時，應控制其他條件不變，改變繩子的長度；
實驗時，首先要用到小球D，E都為金屬球且形狀一樣，故均可選，我們要探究的是擺動快慢，要記錄時間，所以要用的秒表；因要看不同長度的細線對時間的影響，所以我們要用到幾條不同長度的細線，故要選：A秒表，B長為0、8m的細線，C長為1、0m的細線，D銅球（或E鋁球）．
故答案為：
（1）實驗步驟如下：①用不同長度的細線將小球懸掛起來，將細線偏離豎直方向的相同角度時釋放．
②用秒表分別測出各自來回擺動20次的時間，并分別求它來回擺動1次的時間t₁和t₂，然后比較得出結論．
（2）ABCD（或ABCE）
（4）猜想：①擺動的快慢可能跟擺球的輕重有關；②擺動的快慢可能跟擺球偏離的角度大小有關．

點評：影響擺球擺動一次時間的因素有很多，這里用“控制變量法”探究了擺線長度、擺球質量、擺角對擺動一次時間的影響，初中物理用到此方法的還有：影響摩擦力的因素、影響壓力作用效果的因素等等，學習中注意分析總結．