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小明注意到家里摆钟的钟摆在有规律地摆动,经认真观察发现钟摆来回摆动一次的时间刚好是1秒,他想:是不是所有的摆来回摆动一次的时间都是1秒呢?带着这个问题,他请教了物理老师

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小明注意到家里摆钟的钟摆在有规律地摆动,经认真观察发现钟摆来回摆动一次的时间刚好是1秒,他想:是不是所有的摆来回摆动一次的时间都是1秒呢?带着这个问题,他请教了物理老师,知道摆来回摆动一次的时间叫做周期,不同钟摆的周期是不一样的.钟摆的周期与哪些因素有关呢?他猜想:
A.钟摆的周期可能与摆球质量有关;
B.钟摆的周期可能与摆线的长短有关;
C.钟摆的周期可能与摆角的大小有关.
在老师的指导下他设计了如图所示的单摆(即细绳下系一小钢球)进行探究.针对不同的摆球质量、摆线长度和摆角大小,小明进行了四次实验,实验数据记录如下表:
次数 摆线长L/m 摆球质量m/g 摆角θ/° 摆动一次的时间t/s
1 1 20 2
2 1.4 20 2.4
3 1.4 20 2.4
4 1.4 30 2.4
(1)由1、2两次实验,可验证猜想______(填猜想前的字母),结论是:______.
(2)从______两次实验,可验证猜想C,结论是:______.
(3)如果小明家的摆钟慢了,可以通过______(填“增长”或“缩短”)摆线的长度来加以校正.
(4)若要验证猜想A,则应该比较______组实验数据.
▼优质解答
答案和解析
(1)次数1、2摆球质量、摆角相同,摆线长越长,时间越长.
故选B;在摆球质量和摆角相等时,摆线越长,摆动一次的时间越长.
(2)次数2、3摆线长相同,摆球质量相同,摆角不同,但摆动时间相同.
故选C;在摆球质量和摆线长相等时,摆动一次的时间与摆角的大小无关.
(3)实验次数3、4摆线长相同,摆角相同,摆球质量不同,时间相同,是验证猜想A的.
故答案为:3、4.
(4)影响摆球摆动时间的因素还有摆动时的空气阻力,质量相同的钢球和木球,木球体积大,阻力大,对摆动时间影响大.
故答案为:钢球.(1)B当摆球质量、摆角一定时,摆长越长,摆动一次所需的时间越长 (3)2、3(2)3、4
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