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同学们都有玩荡秋千的经历,小磊同学玩荡秋千时突然想到:秋千往返摆动时间与哪些因素有关呢?猜想一:可能与秋千的绳长有关;猜想二:可能与人和秋千的总质量有关;猜想三:可能
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同学们都有玩荡秋千的经历,小磊同学玩荡秋千时突然想到:秋千往返摆动时间与哪些因素有关呢?
猜想一:可能与秋千的绳长有关;
猜想二:可能与人和秋千的总质量有关;
猜想三:可能由秋千摆动幅度(摆动中人离开中心的最大距离)有关.
为了验证以上的猜想,他进行了如图的实验,一跟细绳一端拴一小球,一端固定,让小球自由往返摆动,并记录数据如下表.
| 实验序号 | 小球到固定点距离l(摆长)/m | 球质量/g | 摆幅/m | 小球往返摆动20次的时间/s | 小球往返摆动一次的时间/s |
| 1 | 0.7 | 20 | 0.O5 | 33.2 | 1.7 |
| 2 | 1.0 | 20 | 0.08 | 39.7 | 2.O |
| 3 | 1.0 | 30 | 0.O5 | 39.8 | 2.O |
| 4 | 1.0 | 30 | 0.O8 | 39.7 | 2.0 |
| 5 | 1.3 | 20 | 0.O5 | 45.3 | 2.3 |
(2)为了验证猜想一,应该选择实验序号______;为了验证猜想二,应该选择实验序号______;
为了验证猜想三,应该选择实验序号______.本次实验用到的科学方法 是______.
(3)小磊同学实验当中为什么每次实验要测20次的往复摆动时间?他的目的是:______.
(4)从实验数据表格可以得到的结论是:______.
(5)摆钟是用本实验的原理制成的.某一摆钟变慢了,要调准它,应将摆钟的摆调______(选填“长”或“短”).
▼优质解答
答案和解析
(1)实验中要涉及到摆长、摆动幅度、质量、往返摆动的时间的测量,分别用到刻度尺、天平、秒表.
(2)猜想一:可能由秋千的绳长决定,为了验证它,应保持质量和摆动幅度相同,改变绳长,实验序号1与5符合题意;
猜想二:可能由人与秋千坐垫的总质量决定,保持绳长和摆动幅度相同,改变质量,实验序号2与4符合题意;
猜想三:可能由秋千摆动幅度决定,保持绳长和质量相同,改变摆动幅度,实验序号3与4符合题意;
本次实验用到的科学方法是保证其它两个因素不变,只改变所研究的因素,这种科学方法是控制变量法;
(3)实验时一次摆长下要测20次的往复摆动时间,这样多次测量取平均,目的是减少误差.
(4)往返摆动的时间在摆动幅度、质量变化时,摆长不变,摆动的时间不变;只有在摆长改变了,往返摆动的时间才改变;所以可得结论:往返摆动的时间与摆长有关,与小球质量和摆动幅度无关.
(5)某一摆钟变慢了,因往返摆动的时间受摆长的影响,钟摆越长,越长,越慢,所以要调准它即把摆长调短一些.
故答案为:(1)天平、刻度尺、秒表;(2)1与5;2与4;3与4;控制变量法;(3)减小误差;(4)秋千往返摆动时间也摆长有关,与小球质量和摆动幅度无关;(5)短.
(2)猜想一:可能由秋千的绳长决定,为了验证它,应保持质量和摆动幅度相同,改变绳长,实验序号1与5符合题意;
猜想二:可能由人与秋千坐垫的总质量决定,保持绳长和摆动幅度相同,改变质量,实验序号2与4符合题意;
猜想三:可能由秋千摆动幅度决定,保持绳长和质量相同,改变摆动幅度,实验序号3与4符合题意;
本次实验用到的科学方法是保证其它两个因素不变,只改变所研究的因素,这种科学方法是控制变量法;
(3)实验时一次摆长下要测20次的往复摆动时间,这样多次测量取平均,目的是减少误差.
(4)往返摆动的时间在摆动幅度、质量变化时,摆长不变,摆动的时间不变;只有在摆长改变了,往返摆动的时间才改变;所以可得结论:往返摆动的时间与摆长有关,与小球质量和摆动幅度无关.
(5)某一摆钟变慢了,因往返摆动的时间受摆长的影响,钟摆越长,越长,越慢,所以要调准它即把摆长调短一些.
故答案为:(1)天平、刻度尺、秒表;(2)1与5;2与4;3与4;控制变量法;(3)减小误差;(4)秋千往返摆动时间也摆长有关,与小球质量和摆动幅度无关;(5)短.
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