Question

19．某小组三位同学发现钟摆的摆动似乎是有规律的．于是他们在细绳下面挂一小球制成了单摆，研究在摆动角度θ不大的情况下，单摆来回振动一次所用的时间（振动周期T）与哪些因素有关，如图所示，L为单摆的摆长，m为单摆摆球的质量．为了减小误差，三位同学在实验中每次测量单摆振动30次（30T）的时间．丙同学在甲、乙同学实验的基础上继续实验，三位同学的实验数据分别记录在下表中． 

同学	实验序号	L/m	m/g	θ/度	30T/s
甲	1	1.0	30	4	60
	2	1.0	40	4	60
	3	1.0	50	4	60
乙	4	1.0	30	3	60
	5	1.0	30	4	60
	6	1.0	30	5	60
丙	7	0.8	30	4	54
	8	1.0	40	4	60
	9	1.2	50	3	66

（1）三位同学在实验中都要测量单摆振动30个周期所用的时间，目的是减小误差．
（2）分析比较实验序号1、2与3，可知甲同学得出的结论是：当单摆的摆长和摆动角度相同时，单摆的周期与摆球的质量无关（选填“有关”或“无关”）．
（3）分析比较实验序号4、5与6，可知乙同学研究的是：单摆的周期与摆球摆动角度θ的关系，他得出的结论是：当单摆的摆长和摆球质量相同时，单摆的周期与摆动角度θ大小无关．
（4）分析比较实验序号7、8与9中单摆的周期与摆长的关系，可知丙同学得出的结论是单摆的摆长越长，摆动周期越长．

Answer 1

分析 秒表测量中不可避免的存在误差，多次测量取平均值的目的是为了减小误差；
在同一地点（即g一定），周期的大小只与摆长有关，摆长越长，周期越大；摆长越短，周期越小．

解答 解：（1）多次测量取平均值是为了减小误差；
（2）由表格数据可知，当单摆的摆长和摆动角度相同时，单摆的周期与摆球的质量无关．
（3）通过比较实验序号4、5与6可知：单摆长度、质量和周期相同，摆动角度不同．所以可以研究单摆的周期与摆球摆动角度θ的关系，并且可以得出当单摆的摆长和摆球质量相同时，单摆的周期与摆动角度θ大小无关．
（4）通过比较实验序号7、8与9可以看出单摆的摆长越长，周期就越长．
故答案是：（1）减小误差；（2）无关；（3）摆动角度θ；摆动角度θ大小无关；（4）单摆的摆长越长，摆动周期越长．

点评 此题考查的是减小误差的方法，也考查对于物理实验探究方法的掌握，我们学习物理，不仅仅时学习知识，更重要的是学习探究方法，这也是现在中考考查的一个侧重点，需要掌握．