题目内容
【题目】阅读下列材料，回答题。
伽利略对摆动的研究
意大利科学家伽利略（1564—1642）是物理学的伟大先驱。他在比萨大学读书时对摆动规律的研究，是他第一个重要的科学发现。据说，某个星期天，伽利略在比萨大教堂参加活动，教堂穹顶上的吊灯因风吹过不停地摆动。伽利略被摆动的节奏吸引住了。他发现，尽管吊灯的摆动幅度越来越小，但每一次摆动的时间似乎相等。
伽利略决定仔细地观察。他知道脉搏的跳动是有规律的，于是便按着脉注视着灯的摆动，发现每往返摆动一次的时间的确相同。这使他又冒出一个疑问：假如吊灯受到强风吹动，摆得高了一些，以后每次摆动的时间还是一样的吗？回到宿舍后，他用铁块制成一个摆，把铁块拉到不同高度，用脉搏细心地测定摆动所用的时间。结果表明，每次摆动的时间仍然相同。尽管用脉搏测量时间并不精确，但已经可以证明他最初的想法是正确的，即“不论摆动的幅度大些还是小些，完成一次摆动的时间是一样的”。这在物理学中叫做“摆的等时性”。各种机械摆钟都是根据这个原理制作的。后来，伽利略又把不同质量的铁块系在绳端作摆锤进行实验。他发现，只要用同一条摆绳，摆动一次的时间并不受摆锤质量的影响。随后伽利略又想，如果将绳缩短，会不会摆动得快些？于是他用相同的摆锤，用不同的绳长做实验，结果证明他的推测是对的。他当时得出了结论：“摆绳越长，往复摆动一次的时间（称为周期）就越长。”
人们对摆动的研究是逐步深入的。伽利略逝世30多年后，荷兰物理学家惠更斯找到了摆的周期与摆长间的数学关系。直到牛顿发现了万有引力定律，才对摆动的规律做出了圆满的解释。
摆的等时性研究，使人们对钟表的计时研究得到了发展，方便了人们的生活。
请根据上述材料回答下列问题：
（1）依据伽利略的研究提出一个可探究的科学问题：___________________？
（2）实际生活中的摆，可以抽象成一根不可伸长的细线和一个体积可忽略的小球组成的单摆模型。如图甲所示，A、B两点等高，O点在悬挂点P的正下方，若不计空气阻力，小球从A点静止释放经过O点到达B点，依据对称性从A点到O点的时间和从O点到B点的时间相等。
①如图乙所示，若小球从A点静止释放经过O点到B点的时间为t，从A′点静止释放经过O点到B′点的时间为t′，A、B两点等高，A′、B′两点等高，则t______t′。（选填“=”“>”或“<”）
②若小球从A点静止释放后，摆到最低点时由于摆线碰到固定在P点正下方P′处的障碍物，使得小球只能绕P′点上摆到与A点等高的C点，如图丙所示，则小球从A点到O点的时间tAO和小球从O点到C点的时间tOC的大小关系为：tAO_________tOC。（选填“=”“>”或“<”）
【答案】摆的振动快慢与摆球的质量有关吗 = >
【解析】
(1)[1]结合实际提出一个可探究的科学问题：摆的振动快慢与摆球的质量有关吗?
(2)①[2]不论摆动的幅度大些还是小些，完成一次摆动的时间是一样的”。这在物理学中叫做“摆的等时性”。如图乙所示，若小球从A点静止释放经过O点到B点的时间为t，从A′点静止释放经过O点到B′点的时间为t′，A、B两点等高，A′、B′两点等高，则t=t′；
②[3]摆绳越长，往复摆动一次的时间(称为周期)就越长。小球从A点静止释放后，摆到最低点时由于摆线碰到固定在P点正下方P′处的障碍物，使得小球只能绕P′点上摆到与A点等高的C点，如图丙所示，则摆的绳子变短了，故周期变小了，所以，小球从A点到O点的时间tAO和小球从O点到C点的时间tOC的大小关系为tAO>tOC。
云南师大附小一线名师提优作业系列答案
冲刺100分单元优化练考卷系列答案
【题目】小东在做测量滑轮组的机械效率实验时，完成以下操作：
①用调零后的弹簧测力计测钩码所受重力G，并将G记入表格。
②按图甲所示安装滑轮组，观察并记下钩码和弹簧测力计的初始位置。
③拉动弹簧测力计，使钩码升高h，读出拉力F的值；用刻度尺测出钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，如图所示，并将F、h、s记入表格。
④依据W有=Gh算出有用功W有，依据W总=___算出总功W总，依据η=_____算出机械效率η，并记入表格。
⑤只改变钩码的数量，仿照上述步骤再做两次，并记录实验数据。
（1）请将上述实验步骤补充完整。
（2）实验测量数据如下表所示：
序号 | G/N | h/cm | W有/J | F/N | s/cm | W总/J | η |
1 | 2 | 5 | 0.8 | 15 | |||
2 | 4 | 10 | 1.5 | 35 | |||
3 | 6 | 15 | 2.2 | 45 |
第3次测量时滑轮组的机械效率是____________%；（结果保留一位小数）
（3）请提出一种提高滑轮组机械效率的方案：______________________。
