题目内容
小明和小涛在做如图甲所示的“观察小球摆动时动能和势能的转化”的实验．（1）甲图中，小球从A点由静止开始摆动到B点的过程中，动能将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；小球从A点由静止开始摆动到C点的过程中，势能的变化情况是 ．
（2）小涛发现小球每摆一个来回的时间似乎都相同，于是他便产生了猜想，他认为小球来回摆动一次所用的时间t可能与小球质量m、绳子长度l、小球移开的距离s等因素有关，为了验证自己的猜想，他在竖直的木板上画出方格，用瓶子代替小球，并在瓶内装大米以改变质量（如图乙所示），进行实验并得到了下表中的数据：
| 序号 | 瓶质量m/g | 移开距离s/格 | 悬线长度l/格 | 来回时间t/s |
| 1 | 20 | 3 | 12 | 2.1 |
| 2 | 40 | 3 | 12 | 2.1 |
| 3 | 60 | 3 | 12 | 2.1 |
| 4 | 60 | 2 | 12 | 2.1 |
| 5 | 60 | 1 | 12 | 2.1 |
| 6 | 60 | 3 | 9 | 1.9 |
| 7 | 60 | 3 | 6 | 1.5 |
②通过分析表中的数据可以得出初步的结论：t与 有关（填写符号）．
③小涛在实验中发现，瓶子每摆动一次所用的时间其实很难测准，请你帮他想一个更准确的测量方法，具体是： ．
【答案】分析：（1）根据影响动能和势能的因素进行判断；
物体的质量越大、速度越大，则动能越大；物体的质量越大，被举高度越大，则势能越大；
（2）①要探究t与绳子长度l的关系，需保证小球质量m、小球移开的距离s相同，绳子长度l不同；
②用控制变量法分别分析t与小球质量m、绳子长度l、小球移开的距离s的关系，得出结论；
③用测量仪器测量较小的物理量时，可以多测一些，然后用总的除以所测的数目．
解答：解：（1）甲图中，小球从A点由静止开始摆动到B点的过程中，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能；
小球从A点由静止开始摆动到C点的过程中，由A到B，势能减小，由B到C势能增大，所以是先变大后变小；
（2）①3、6、7，瓶质量m、瓶移开的距离s相同，悬线长度l不同，所以可以探究t与悬线长度l的关系；
②1、2、3，悬线长度l、瓶移开的距离s相同，瓶质量m不同，来回时间t相同，可得来回时间与物体的质量无关；
4、5瓶质量m、悬线长度l相同，瓶移开的距离s不同，来回时间t相同，可得来回时间与瓶移开的距离s无关；
3、6、7，瓶质量m、瓶移开的距离s相同，悬线长度l不同，来回时间t相同，可得来回时间与悬线长度l有关；
③瓶子每摆动一次所用的时间太短，很难侧准，所以可以测出瓶子摆动N次的总时间，再用总时间除以N，便是摆动一次用的时间．
故答案为：（1）变大；先变大后变小；（2）①3、6、7；②悬线长度；③可以测出瓶子摆动N次的总时间，再用总时间除以N．
点评：“观察小球摆动时动能和势能的转化”的实验，同时探究了影响单摆摆动时间的因素，考查了动能和势能大小的判断，特别（2）中，单摆摆动一次时间与多个因素有关，很好地运用了控制变量法．
物体的质量越大、速度越大，则动能越大；物体的质量越大，被举高度越大，则势能越大；
（2）①要探究t与绳子长度l的关系，需保证小球质量m、小球移开的距离s相同，绳子长度l不同；
②用控制变量法分别分析t与小球质量m、绳子长度l、小球移开的距离s的关系，得出结论；
③用测量仪器测量较小的物理量时，可以多测一些，然后用总的除以所测的数目．
解答：解：（1）甲图中，小球从A点由静止开始摆动到B点的过程中，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能；
小球从A点由静止开始摆动到C点的过程中，由A到B，势能减小，由B到C势能增大，所以是先变大后变小；
（2）①3、6、7，瓶质量m、瓶移开的距离s相同，悬线长度l不同，所以可以探究t与悬线长度l的关系；
②1、2、3，悬线长度l、瓶移开的距离s相同，瓶质量m不同，来回时间t相同，可得来回时间与物体的质量无关；
4、5瓶质量m、悬线长度l相同，瓶移开的距离s不同，来回时间t相同，可得来回时间与瓶移开的距离s无关；
3、6、7，瓶质量m、瓶移开的距离s相同，悬线长度l不同，来回时间t相同，可得来回时间与悬线长度l有关；
③瓶子每摆动一次所用的时间太短，很难侧准，所以可以测出瓶子摆动N次的总时间，再用总时间除以N，便是摆动一次用的时间．
故答案为：（1）变大；先变大后变小；（2）①3、6、7；②悬线长度；③可以测出瓶子摆动N次的总时间，再用总时间除以N．
点评：“观察小球摆动时动能和势能的转化”的实验，同时探究了影响单摆摆动时间的因素，考查了动能和势能大小的判断，特别（2）中，单摆摆动一次时间与多个因素有关，很好地运用了控制变量法．
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