Question

3．小丽在操场上荡秋千，细心的小丽发现自己往返摆动一次的时间几乎一样，那么，秋千往返摆动一次的时间与哪些因素有关呢？对此问题进行研究，提出了以下猜想：
猜想1：秋千往返摆动一次所用的时间可能与人的质量有关．
猜想2：秋千往返摆动一次所用的时间可能与秋千的绳长有关．
为了验证上述猜想，她来到实验室，找来刻度尺、秒表、细线、小球，依照科学方法，按图将小球从同一高度摆下进行实验，得到表中的数据

实验序号	小球质量m/g	从O点到小球中心的距离l/m	小球往返摆动10次所用时间t/s	小球往返摆动1次所用时间t/s
1	20	0.8	18.0	1.8
2	20	1.0	20.0	2.0
3	30	1.0	20.0	2.0

请你通过分析回答下列问题：
（1）为验证猜想1，应选用序号为2、4两组实验进行对比分析．
（2）为验证猜想2，应选用序号为1、3两组实验进行对比分析．
（3）实验结论：小球往返摆动一次所用的时间与绳长有关，与小球的质量和小球摆动距中心线最大距离无关．

Answer 1

分析 （1）物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题．每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法．
（2）物体往返摆动一次的时间与物体的质量和绳长有关．

解答 解：（1）想验证秋千往返摆动一次所用的时间可能与人的质量有关时，应当控制从O点到小球中心的距离和小球摆动距中心线最大距离不变，所以用2、4两组实验进行分析；
（2）想验证秋千往返摆动一次所用的时间可能与秋千的绳长有关时，应当控制小球质量和小球摆动距中心线最大距离不变，所以用1、3两组所以进行分析；
（3）通过三次验证猜想，可知小球往返一次所用的时间与绳长有关，与小球的质量和小球摆动距中心线最大距离无关；
故答案为：（1）2、4．（2）1、3．（3）绳长；小球的质量和小球摆动距中心线最大距离．

点评 此题是控制变量法的具体应用，属于初中物理的重点知识，应当掌握．