Question

【題目】如圖所示，小華和小靜在用單擺做動能和勢能轉化的實驗中，注意到小球往返擺動的時間很有規律，由此做出猜想：小球往返擺動一次的時間可能與小球質量、擺長L和小球擺動的幅度S有關．為了驗證猜想，她們做了以下實驗探究：
（1）先用一小球，使其擺動，記下小球往返擺動20次所用的時間，算出小球往返擺動1次所用的時間；再用擺長相同，質量不同的另一小球，重復上述實驗．經計算分析得出結論：在擺長不變時，小球往返擺動一次所用的時間與小球的質量無關．針對猜想，試驗后小華經過仔細思考發現在兩次實驗過程中，還應使小球的 ， 實驗方案才是完善的．
（2）接著她們針對猜想，對小球往返擺動一次所用時間與擺長L的關系又進行了一次正確的實驗探究：先用一小球，使其擺動，記下小球往返擺動20次所用的時間，算出小球往返擺動1次所用的時間．后用擺長（選填“相同”或“不同”），質量（選填“相同”或“不同”）的另一小球，使小球擺動的幅度與前次實驗 ， 重復前次實驗．比較兩次實驗中小球往返擺動一次所用的時間，做出正確的結論．
（3）在實驗過程中，每次都是通過測出小球往返20次所需的時間然后計算出小球往返擺動一次所需時間，這樣做的目的是為了減小 ．

Answer 1

【答案】
（1）擺動的幅度相同
（2）不同；相同；相同
（3）誤差
【解析】解：（1）用擺長相同，質量不同的小球做實驗，擺長不變時，要盡量使擺動的幅度相同，這樣實驗才可能更接近實際；（2）猜想實驗時，應讓其余兩項相同，只改變其中一項來實驗；（3）實驗中通過測出小球往返20次所需的時間然后計算，這樣是采用多次測量取平均值的方法來達到減小誤差的目的． 故答案填擺動的幅度相同；不同；相同；相同；誤差．
【考點精析】利用動能和勢能的轉化與守恒對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知動能和勢能之間可以互相轉化的．方式有： 動能 → 重力勢能；動能 → 彈性勢能．