Question

2．小玲、小红和小丽在操场上玩荡秋千图．小丽把小红、小玲分别轻轻推一下，细心的小丽发现，她俩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？三人对此问题进行了研究，提出如下猜想：

实验序号	小球质量m/g	从O点到小球中心的距离L/m	小球摆动距中心线最大距离S/m	小球往返摆动10次所用时间t/s	小球往返摆动10次所用时间to/s
1	20	0.8	0.10	18.0	1.80
2	20	1.0	0.14	20.0	2.00
3	20	1.2	0.10	22.0	2.20
4	30	1.0	0.14	20.0	2.00
5	30	1.0	0.10	20.0	2.00

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．
猜想3：秋千往返摆动一次所用的时间可能与秋千摆动时离开中心线最大距离有关．
为了验证上述猜想，她们来到实验室，找来刻度尺、细线、秒表、小球，依照物理学习中的科学方法，按右图进行实验，得到下表中数据．
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和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和3两组实验进行对比分析．
（3）为验证猜想3，应选用序号为4和5两组实验进行对比分析．
（4）实验结论：小球往返一次所用的时间与绳长有关，与小球的质量、小球摆动距中心线的最大距离无关．

Answer 1

分析 据控制变量法，分析“探究小球摆动时间与小球质量、绳长、小球摆动距中心线的最大距离的关系”时，需要控制变量，找出符合要求的实验序号进行答题；分析表中实验数据得出结论．

解答 解：（1）要验证摆动一次的时间与质量的关系，应控制绳长、小球摆动距中心线的最大距离不变，由表中实验数据可知，实验序号为2、4的实验符合实验要求；
（2）要验证摆动一次的时间与绳长的关系，需要控制小球质量、小球摆动距中心线的最大距离不变，由表中实验数据可知，序号为1、3的实验符合实验要求；
（3）要验证摆动一次的时间与小球离开中心线的距离的关系，需要控制小球质量、绳长不变，由表中实验数据可知，序号为4、5的实验符合实验要求；
（4）分析表中实验数据可知：小球往返摆动一次所用的时间与绳长有关，与小球的质量、小球摆动距中心线的最大距离无关；
故答案为：（1）2；4；（2）1；3；（3）4；5；（4）绳长；小球的质量、小球摆动距中心线的最大距离．

点评 本题考查了探究影响小球摆动时间的因素，对学生来说，有一定的难度，掌握控制变量法的应用认真分析表中实验数据是正确解题的关键．