Question

14．小柯同学注意到家里摆钟（如图所示）的摆在有规律地摆动，在观察小球摆动时的实验中（如图所示），发现小球每摆一个来回的时间似乎都相等，于是小柯想到这样一个问题：小球来回摆动一次所用的时间（称周期T）跟哪些因素有关呢？
猜想①：可跟小球摆动的幅度有关；
猜想②：可跟小球质量有关；
猜想③：可跟绳子长度有关．
为验证自己的猜想，小柯用秒表测出了不同条件下，小球来回摆动多次所用的时间，算出平均摆动一次所用的时间，请回答：
（1）小柯采用测量小球来回摆动多次的时间取平均值的方法，而不是测量小球来回摆动一次所用的时间来确定周期T，目的是为了减小误差．
（2）为验证猜想②是否正确，小柯同学已准备了：秒表，刻度尺，还缺少一种实验室常用的测量仪器，它的名称是天平．试验中他应该控制小球摆动的幅度和绳子长度不变，改变小球质量进行实验．

Answer 1

分析 （1）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；
（2）验证小球来回摆动一次所用的时间与小球的质量是否有关时，必须测量出小球的质量；
根据他提出的三种猜想可知，要验证和小球质量的关系，必须控制摆动幅度和绳子的长度不变，改变小球的质量．

解答 解：（1）多次测量取平均值是为了减小误差；
（2）要验证小球摆动一次的时间与小球质量的关系，必须要用天平测出小球的质量，因此需要的测量仪器是天平；
根据他提出的三种猜想可知，小球来回摆动一次所用的时间和摆动幅度、小球质量、绳子长度有关，要验证和小球质量的关系，必须控制摆动幅度和绳子的长度不变，改变小球的质量来进行实验．
故答案为：（1）减小误差；（2）天平；绳子长度；小球质量．

点评 此题考查的是减小误差的方法、对单摆周期的影响因素的猜想及控制变量法的应用，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．