Question

【題目】如圖所示是在一條細(xì)繩一端系一個(gè)小鐵塊做成的擺，小明用電子表測(cè)出了這個(gè)擺的周期（擺動(dòng)一個(gè)來回所用的時(shí)間）后，想探究擺的周期與什么因素有關(guān)。他猜想可能與小鐵塊的質(zhì)量有關(guān)，還可能與細(xì)繩的長(zhǎng)短有關(guān)。于是他通過改變小鐵塊的質(zhì)量和細(xì)繩的長(zhǎng)度測(cè)出擺動(dòng)30個(gè)周期所用的時(shí)間，得出下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	鐵塊的質(zhì)量/g	細(xì)繩長(zhǎng)度/cm	30個(gè)周期/s	周期/s
1	10	50	42.0	1.4
2	10	80	54.0	1.8
3	20	50	42.0	1.4
4	20	80	54.0	1.8

（1）若直接測(cè)出一個(gè)周期，測(cè)得的周期誤差較________；

（2）在第1、2次實(shí)驗(yàn)中，小明用“保持質(zhì)量不變，改變細(xì)繩長(zhǎng)度”的方法來探究擺的周期與細(xì)繩長(zhǎng)度的關(guān)系，這是物理學(xué)中研究問題常用的________法；

（3）通過比較第1、2次實(shí)驗(yàn)的兩組數(shù)據(jù)，得出在擺的質(zhì)量一定時(shí)，擺長(zhǎng)越長(zhǎng)，周期_______。通過比較第2次和第_______次實(shí)驗(yàn)的兩組數(shù)據(jù)，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無關(guān)；

（4）通過實(shí)驗(yàn)分析，小明得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無關(guān)，與_________有關(guān)。

Answer 1

【答案】大 控制變量 越大 4 擺長(zhǎng)

【解析】

(1)[1]直接測(cè)出一個(gè)周期，由于時(shí)間較短，一次測(cè)量誤差較大，為了減小誤差應(yīng)進(jìn)行多次測(cè)量，然后求平均值；

(2)[2]1、2次實(shí)驗(yàn)中，小明控制小鐵塊的質(zhì)量不變，改變細(xì)繩長(zhǎng)度來探究擺的周期與細(xì)繩長(zhǎng)度的關(guān)系，應(yīng)用了控制變量法；

(3)[3][4]由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，1、2次實(shí)驗(yàn)，小鐵塊質(zhì)量相等，擺線長(zhǎng)度不同，擺線長(zhǎng)度越長(zhǎng)擺的周期越大；由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，1、3或2、4實(shí)驗(yàn)中，小鐵塊的質(zhì)量不同，擺線的長(zhǎng)度相同，擺的周期相同，由此可知：擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無關(guān)。

(4)[5]由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無關(guān)，與擺長(zhǎng)有關(guān)。