Question

【題目】小敏、小穎和小青在玩蕩秋千時，感到秋千往返擺動時間有規律。于是對“哪些因素決定秋千往返擺動的時間”提出下列猜想，小敏猜想：可能由秋千的繩長決定；小穎猜想：可能由人與秋千坐墊的總質量決定；小青猜想：可能由秋千擺動幅度（擺動中人離開中心的最大距離）決定。于是進行了如圖實驗，一細繩一端拴一小球，一端固定，讓小球自由往返擺動，并記錄數據如表。

實驗 序號	小球到固定點 距離l（擺長）/米	小球質 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	0.05	33.2	1.7
2	1.0	20	0.08	39.7	2.0
3	1.0	30	0.05	39.8	2.0
4	1.0	30	0.08	39.7	2.0
5	1.3	20	0.05	45.3	2.3

請回答下列問題：

（1）要完成上述實驗，除如圖器材外，還必需的驗器材是：天平、_____；

（2）從本次實驗可以得到的結論是：小球往返擺動一次的時間由_____決定；

（3）實驗發現，小球只能擺動一段時間。你認為造成小球停下來的原因可能是_____；

（4）擺鐘是利用本實驗的原理制成的。某一擺鐘變慢了，要調準它，應將擺鐘的擺長調_____（選填“長”或“短”）。

Answer 1

【答案】秒表、刻度尺 擺長 受空氣的阻力 短

【解析】

（1）由表中數據可知要測量時間和長度，據此分析測量工具；
（2）由表中數據分析小球往返擺動一次的時間由哪個因素決定；
（3）小球在擺動過程中，受空氣阻力，結合能量守恒定律進行分析解答。
（4）由表中數據，擺長越長（短），小球往返擺動1次的時間越長（短）。

（1）由表中數據知，要測量時間和長度，故用到秒表和刻度尺；

（2）由表格數據可知，只要擺長不變，無論質量和擺動幅度如何變化，小球往返擺動1次的時間都不變；只有擺長變化時，小球往返擺動一次的時間才會變化，因此小球往返擺動一次的時間由擺長決定；

（3）小球在擺動過程中，受空氣阻力，小球克服摩擦做功，將它的機械能轉化為內能散失，造成小球停下來；

（4）由表中數據，擺長越短，小球往返擺動1次的時間越短，某一擺鐘變慢了，如果要變快，那么就得讓擺動時間變短，由實驗可知，需要把擺長調短。