23.(7分)小敏、小颖和小青在玩荡秋千时,感到秋千往返摆动的时间有规律,于是对“哪些因素决定秋千往返摆动的时间”提出下列猜想。小敏猜想:可能由秋千的绳长决定;小颖猜想:可能由人与秋千坐垫的总质量决定;小青猜想:可能由秋千摆动幅度(摆动中人离开中心的最大距离)决定。于是她们进行了如下图的实验,一细绳一端拴一个小球,一端固定,让小球自由往返摆动,并记录数据如下表:
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|
实验序号 |
小球到固定点距离 |
小球质量/克 |
摆动幅度/米 |
小球往返摆动20次的时间/秒 |
小球往返摆动一次的时间/秒 |
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1 |
0.7 |
20 |
0.05 |
33.2 |
1.7 |
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2 |
1.0 |
20 |
0.08 |
39.7 |
2.0 |
|
3 |
1.0 |
30 |
0.05 |
39.8 |
2.0 |
|
4 |
1.0 |
30 |
0.08 |
39.7 |
2.0 |
|
5 |
1.3 |
20 |
0.05 |
45.3 |
2.3 |
请回答下列问题:
(1)要完成上述实验,除如图器材外,还必需的实验器材是:天平、_________和_________。
(2)从本次实验可以得到的结论是:小球往返摆动一次的时间由_________决定。
(3)实验发现,小球只能摆动一段时间。你认为造成小球停下来的原因可能是_______ ___________________________。
(4)摆钟是利用本实验的原理制成的。某一摆钟变慢了,要调准它,应将摆钟的摆长调_________(填“长”或“短”)。
(5)当小球从最低点向最高点摆动的过程中,从机械能的角度分析,它是由_________能转化为_________能。