题目内容

单摆来回摆动一次的时间跟下面哪个因素有关（ ）
A．摆锤的轻重
B．摆动的角度
C．摆的形状
D．摆的长短
【答案】分析：单摆振动的周期与摆球质量、幅度无关，与摆长有关，且摆长越短，振动周期越短．
解答：解：单摆来回摆动一次的时间跟摆的长短有关．
故选D．
点评：摆长越短，振动周期越短，这一结论在日常生活中主要应用在与单摆有关的现象中．
练习册系列答案
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（2011?贵阳）小豫在公园里看到一个小孩在荡秋千．她发现无论小孩的秋千摆荡得高还是低，来回摆动一交的时间好像并没有不同；当小孩离开后，秋千继续摆动的快慢似乎和有人时也相’同．那么秋千来回摆动一次的时间会受什么因素影响呢？她做出了以下猜想：
A．可能与秋千摆动的幅度有关；
B．可能与秋千和人的质量有关；
C．可能与秋千吊绳的长度有关．
她决定用单摆来模拟秋千，探究单摆来回摆动一次的时间与什么因素有关，于是她准备了不同质量的小铁球、细线、刻度尺、铁架台等器材．实验装置如图甲所示．
（1）实验器材中还应该有：
秒表
秒表
．
实验次数 摆幅（m） 小球质量（kg） 摆长（m） 时间（s）
1 0.1 0.03 0.8 1.8
2 0.1 0.04 0.8 1.8
3 0.2 0.04 0.8 1.8
4 0.2 0.04 1 2.0
（2）小豫完成了实验并将数据记入上表，分析数据可知：单摆来回摆动一次的时间只与
摆长
摆长
有关，该实验所用的科学探究方法是：
控制变量法
控制变量法
．
（3）在摆线悬挂点O的正下方固定一铁钉P，将摆球从A点释放，摆线碰到铁钉后摆球仍能继续摆动，到达B点后再摆回，如此往复，如图乙所示．若摆长为0.8m，则单摆在A、B两点间来回摆动一次所需时间应
小于
小于
1.8s（选填：“大于”、“小于”或“等于”）．
（4）不计空气阻力及线与铁钉的摩擦．摆球到达的A、B两点是否在同一水平线上？
是
是
（选填：“是”或“不是”）．原因是：
根据条件可知，摆球在摆动过程中机械能守恒，A、B两点均为最高点，即重力势能相等，所以所处高度相同（或在同一水平线上）
根据条件可知，摆球在摆动过程中机械能守恒，A、B两点均为最高点，即重力势能相等，所以所处高度相同（或在同一水平线上）
．
小豫在公园里看到一个小孩在荡秋千，她发现无论小孩的秋千荡得高还是低，来回摆动一次的时间好像并没有不同；当小孩离开后，秋千继续摆动的快慢似乎和有人时也相同．你们秋千来回摆动一次的时间会受到什么因素影响呢？她做出了一下猜想：
A．可能与秋千摆动的幅度有关；
B．可能与秋千和人的质量（就是生活中说的人的体重）人的有关；
C．可能与秋千吊绳的长度有关．
她决定用单摆来模拟秋千，探究单摆来回摆动一次的时间与什么因素有关，于是她准备了不同质量的小铁球、细绳、刻度尺、铁架台等器材，实验装置如图甲所示．
实验次数 振幅（m） 小球质量（kg） 摆长（m） 时间（s）
1 0.1 0.03 0.8 1.8
2 0.1 0.04 0.8 1.8
3 0.2 0.04 0.8 1.8
4 0.2 0.04 1 2.0
（1）实验器材中还应该有：
秒表
秒表
．
（2）小豫完成了实验并将数据记入上表，分析数据可知：单摆来回摆动一次的时间只与
摆长
摆长
有关；由表中实验记录可知，单摆来回摆动一次时间比较短，直接测量摆动一次的时间误差比较大．你认为小明为了减小测量误差是怎么做的？
测摆动n次的总时间，然后再求出每一次摆动的时间
测摆动n次的总时间，然后再求出每一次摆动的时间

（3）本实验设计时运用的物理方法是
控制变量法
控制变量法

（4）在摆线悬挂点O的正下方固定一铁钉P，将摆球从A点释放，摆线碰到铁钉后摆球仍能继续摆动，到达B点后再摆回，如此往复，如图乙所示．若摆长（即OA长度）为0.8m，则单摆在A、B两点间来回摆动一次所需时间应
小于
小于
1.8s（选填：“大于”、“小于”或“等于”）．
（5）生活中若摆钟走慢了，应如何调整钟摆的长度？
将摆长变短
将摆长变短
．
小明是一个很爱动脑子的学生，有一次，他妈妈带他去了教堂做礼拜，教堂里挂了一个很大的钟，小明看到这个钟是靠下面的摆摆动来计时的．回去问老师摆动的物体为什么可以计时，老师告诉他同一个单摆来回摆动一次的时间是相同的，这是单摆的等时性．小明猜想，单摆来回摆动一次的时间，可能与单摆的摆长l，偏离中心位置的夹角θ，及摆球的质量m有关，于是小明做了分别改变单摆的摆长、偏离中心位置夹角、摆球的质量的摆动实验，并测出了各种情况下的单摆来回摆动一次（一个周期）所用的时间．

（1）根据下表实验数据，分析得出什么结论？
（2）单摆的等时性在什么地方有应用？
（3）机械摆钟走时太快，应怎样调节摆长？ （如图2-10）
表1 θ=4ºm ="10g     " 表2 l="1m  " m="10g    " 表3 θ=4ºl =1m
球质量(g)
5
10
15
20
周期(s)
2
2
2
2
摆角
1°
2°
3°
4°
周期(s)
2
2
2
2
摆长(m)
0.5
1
1.5
2
周期(s)
1.4
2
2.4
2.8
 

小豫在公园里看到一个小孩在荡秋千，她发现无论小孩的秋千荡得高还是低，来回摆动一次的时间好像并没有不同；当小孩离开后，秋千继续摆动的快慢似乎和有人时也相同。你们秋千来回摆动一次的时间会受到什么因素影响呢？她做出了一下猜想：

A．可能与秋千摆动的幅度有关；

B．可能与秋千和人的质量（就是生活中说的人的体重）人的有关；

C．可能与秋千吊绳的长度有关。

她决定用单摆来模拟秋千，探究单摆来回摆动一次的时间与什么因素有关，于是她准备了不同质量的小铁球、细绳、刻度尺、铁架台等器材，实验装置如图甲所示。

（1）实验器材中还应该有：_______________。

（2）小豫完成了实验并将数据记入上表，分析数据可知：单摆来回摆动一次的时间只与_____有关；由表中实验记录可知，单摆来回摆动一次时间比较短，直接测量摆动一次的时间误差比较大。你认为小明为了减小测量误差是怎么做的？

_____________________________________  

(3)本实验设计时运用的物理方法是 ___________________

（4）在摆线悬挂点O的正下方固定一铁钉P，将摆球从A点释放，摆线碰到铁钉后摆球仍能继续摆动，到达B点后再摆回，如此往复，如图乙所示。若摆长（即OA长度）为0.8m，则单摆在A、B两点间来回摆动一次所需时间应_______1.8s（选填：“大于”、“小于”或“等于”）。

（5）生活中若摆钟走慢了，应如何调整钟摆的长度？_____________________

 

小明是一个很爱动脑子的学生，有一次，他妈妈带他去了教堂做礼拜，教堂里挂了一个很大的钟，小明看到这个钟是靠下面的摆摆动来计时的．回去问老师摆动的物体为什么可以计时，老师告诉他同一个单摆来回摆动一次的时间是相同的，这是单摆的等时性．小明猜想，单摆来回摆动一次的时间，可能与单摆的摆长l，偏离中心位置的夹角θ，及摆球的质量m有关，于是小明做了分别改变单摆的摆长、偏离中心位置夹角、摆球的质量的摆动实验，并测出了各种情况下的单摆来回摆动一次（一个周期）所用的时间．

（1）根据下表实验数据，分析得出什么结论？

（2）单摆的等时性在什么地方有应用？

（3）机械摆钟走时太快，应怎样调节摆长？ （如图2-10）

表1  θ=4º m =10g      表2  l =1m   m=10g     表3  θ=4º l =1m

球质量(g)

5

10

15

20

周期(s)

2

2

2

2

摆角

1°

2°

3°

4°

周期(s)

2

2

2

2

摆长(m)

0.5

1

1.5

2

周期(s)

1.4

2

2.4

2.8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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