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如图所示是一条细绳一端系一个小铁块做成的摆,小明用电子表测出了这个摆的周期(摆动一个来回所用的时间)后,想探究摆的周期与什么因素有关.他猜想可能与小铁块的质量有关,还
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如图所示是一条细绳一端系一个小铁块做成的摆,小明用电子表测出了这个摆的周期(摆动一个来回所用的时间)后,想探究摆的周期与什么因素有关.他猜想可能与小铁块的质量有关,还可能与细绳的长短有关.于是他通过改变小铁块的质量和细绳的长度测出摆动30个周期所用的时间,得出表的实验数据:
(1)若直接测出摆动一个来回的时间,与测10个来回的时间计算周期相比,测得的周期误差较___(填“大”或“小”).
(2)在第1、2次实验中,小明控制了质量不变,改变了___来探究摆的周期与细绳长度的关系,这是物理学中研究问题常用的控制变量示.
(3)通过比较第1、3次实验的两组数据,得出的实验结论是:
其它条件相同时,___.(围绕目的回答结论)
(4)第1、2两次实验数据对比,已经可以得出摆长越长,摆的周期越长,可是小明还进行了第3、4两次实验,第5、6两次,…你觉得小明得到为了得到实验结论,这样做是更科学还是多余的?___
(5)课本上要求我们制作周期为1s的摆,根据你的实验结果,摆的长度大约是___
A.25cmB.50cmC.75cm.
测量值次数 | 铁块质量(g) | 细绳长度(cm) | 30个周期(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 |
… |
(2)在第1、2次实验中,小明控制了质量不变,改变了___来探究摆的周期与细绳长度的关系,这是物理学中研究问题常用的控制变量示.
(3)通过比较第1、3次实验的两组数据,得出的实验结论是:
其它条件相同时,___.(围绕目的回答结论)
(4)第1、2两次实验数据对比,已经可以得出摆长越长,摆的周期越长,可是小明还进行了第3、4两次实验,第5、6两次,…你觉得小明得到为了得到实验结论,这样做是更科学还是多余的?___
(5)课本上要求我们制作周期为1s的摆,根据你的实验结果,摆的长度大约是___
A.25cmB.50cmC.75cm.
▼优质解答
答案和解析
(1)直接测出一个周期,测得的周期误差较大.采用累积法可减小误差;
(2)1、2次实验中,应用了控制变量法,采用“保持质量不变,改变细绳长度”方法来探究摆的周期与细绳长度的关系;
(3)由表中1、3实验数据可知小铁块的质量不同,摆线的长度相同,摆的周期相同,由此可知:其它条件相同时,摆的周期与小铁块的质量无关.
(4)为避免实验的偶然性,得出具有普遍性的结论中,应多次实验,第1、2两次实验数据对比,已经可以得出摆长越长,摆的周期越长,可是小明还进行了第3、4两次实验,第5、6两次,…你觉得小明得到为了得到实验结论,这样做是科学的;
(5)由表中1、2次实验数据可知,铁块质量相等,摆线长度不同,摆线长度越长摆的周期越大;
具体分析表中数据可大致得到,
≈
,摆的周期之比约等于摆长之比的算术平方根,所以制作周期为1s的摆有,
=
,L≈25.5厘米.摆的长度大约是25厘米,选A.
故答案为:(1)大;
(2)绳长;
(3)摆的周期与小铁块的质量无关;
(4)科学的;
(5)A.
(2)1、2次实验中,应用了控制变量法,采用“保持质量不变,改变细绳长度”方法来探究摆的周期与细绳长度的关系;
(3)由表中1、3实验数据可知小铁块的质量不同,摆线的长度相同,摆的周期相同,由此可知:其它条件相同时,摆的周期与小铁块的质量无关.
(4)为避免实验的偶然性,得出具有普遍性的结论中,应多次实验,第1、2两次实验数据对比,已经可以得出摆长越长,摆的周期越长,可是小明还进行了第3、4两次实验,第5、6两次,…你觉得小明得到为了得到实验结论,这样做是科学的;
(5)由表中1、2次实验数据可知,铁块质量相等,摆线长度不同,摆线长度越长摆的周期越大;
具体分析表中数据可大致得到,
1.4 |
1.8 |
|
1 |
1.4 |
|
故答案为:(1)大;
(2)绳长;
(3)摆的周期与小铁块的质量无关;
(4)科学的;
(5)A.
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