题目内容

2．某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素．
（1）用10分度游标卡尺测量其中一个白球直径的示数如图所示，该球的直径为15.0mm．
（2）该同学进行的如下操作正确的是A．
A．把单摆从平衡位置拉开一小角度由静止释放
B．在摆球经过最大位移处启动秒表计时
C．记录摆球一次全振动的时间作为周期
（3）该同学改进测量方法后，得到的部分测量数据见下表．根据表中数据1和2、3和4可知单摆的周期与摆球质量无关．
数据组编号摆长/mm摆球质量/g周期/s
1999.316.52.0
2999.332.22.0
3799.216.51.8
4799.232.21.8
5501.116.51.4
（4）由表中数据1、3、5可以初步判断单摆的周期随摆长的减小而减小．

分析 （1）游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺示数．
（2）实验时摆球摆角不能太大，为减小实验误差应从摆球经过平衡位置时开始计时，要测出单摆完成多个全振动需要的时间然后求出单摆周期．
（3）（4）应用控制变量法分析表中实验数据，根据实验控制的变量与实验数据得出结论．

解答 解：（1）由图示游标卡尺可知，其示数为：15mm+0×0.1mm=15.0mm；
（2）A、实验时把单摆从平衡位置拉开一小角度由静止释放让单摆做简谐运动，故A正确；
B、为减小实验误差，在摆球经过平衡位置时启动秒表计时，故B错误；
C、为减小实验误差，应记录摆球完成n次全振动的时间作t，然后求出周期：T=$\frac{t}{n}$，故C错误；
故选：A．
（3）由表中第1和2、3和4次实验数据可知，单摆的摆长相同而摆球质量不同，单摆周期相同，由此可知，单摆的周期与摆球质量无关．
（4）由表中第1、3、5次实验数据可知，随单摆摆长的减小，单摆的周期减少；
故答案为：（1）15.0；（2）A；（3）摆球质量；（4）减小．

点评 游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺示数，游标卡尺不需要估读，读数时视线要与刻度线垂直；
本题考查了实验数据分析，考查了控制变量法的应用，应用控制变量法分析表中实验数据，根据实验控制的变量与实验数据可以解题．

练习册系列答案
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