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小明将一条长线的一端系一个螺母做成了一个如图所示的单摆,小明发现螺母往返摆动过程中,每摆一个来回所用时间几乎相等。于是小明想到这样一个问题:螺母来回摆动一次所用的

网友投稿  2022-03-31 00:00:00  零零社区

◎ 题目

小明将一条长线的一端系一个螺母做成了一个如图所示的单摆,小明发现螺母往返摆动过程中,每摆一个来回所用时间几乎相等。于是小明想到这样一个问题:螺母来回摆动一次所用的时间t跟哪些因素有关呢?

猜想A:可能跟螺母摆动的角度θ有关;
猜想B:可能跟螺母的质量m有关;
猜想C:可能跟绳子的长度L有关。
(1)为验证猜想,除了铁架台、细线和两个质量不同的
螺母外,还需要的测量仪器有刻度尺、天平和砝码、量角器和            
(2)小明在不同条件下,测出螺母来回摆动一次所用的时间t后,得到表中的一些数据如下表:
序号
细线长
度L/㎝
螺母质
量m/g
螺母摆动的
角度θ/ °
螺母来回摆动
一次的时间t/s
1
100
20
3
2.0
2
140
20
3
2.4
3
140
20
5
2.4
4
140
30
5
2.4
(3)由3、4两次实验,可验证猜想          (填字母),得出的结论是:螺母来回摆动一次的时间t                无关。
(4)由       两次实验,可验证猜想A,得出的结论是:螺母来回摆动一次的时间t               无关。
(5)综合分析实验数据可知,同一地点的单摆摆动一次的时间t只跟绳子的长度L有关,且绳子越长,螺母来回摆动一次的时间t      。摆钟就是根据这个原理制成的。有一次小明发现家里的摆钟变慢了,要把它调准,小明应将摆钟的摆长调      (选填“长”或“短”)。
(6)实验中发现,螺母摆动一次所用的时间很难测准,请你帮他想一个更准确的测量方法:                                                               

◎ 答案

(1)计时器(或钟表、秒表) (3)B 质量 (4)2与3 摆动角度 (5)长 短 (6)测出摆动n次的时间t,则摆一次的时间为t/n

◎ 解析

为验证猜想,除了铁架台、细线和螺母外,还需要的测量仪器有刻度尺、量角器和钟表;对比1、2两次实验可知,螺母摆动角度相同,但细线长度不同,所以时间不同;对比2、3两次实验,细线长度相同,螺母摆动角度不同,但时间相同,说明与摆动角度无关;综合分析实验数据可知,同一地点的单摆摆动一次的时间t只跟绳子的长度L有关,且绳子越长,螺母来回摆动一次的时间t越长;有一次小明发现家里的摆钟变慢了,要把它调准,小明应将摆钟的摆长调短;实验中发现,瓶子摆动一次所用的时间很难测准,测多次摆动的时间,然后求平均值。

◎ 知识点

    专家分析,试题“小明将一条长线的一端系一个螺母做成了一个如图所示的单摆,小明发现螺母往返摆动过程中,每摆一个来回所用时间几乎相等。于是小明想到这样一个问题:螺母来回摆动一次所用的…”主要考查了你对  【时间的测量】,【长度的测量及刻度尺的使用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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