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小明注意家里摆钟的钟摆在有规律地摆动,经认真观察发现钟摆来回摆动一次的时间刚好是1秒,就想:是不是所有的摆来回摆动一次的时间都是1秒呢?于是,他请教了物理老师,知道摆来回摆动一次的时间叫做周期,在老师的指导下他设计如图所示的单摆(即细绳下系一小钢球)进行探究.
实验数据记录如下表:
实验次数12345678
摆长l/m0.300.400.500.600.700.800.901.00
周期T/s1.11.31.41.51.71.81.92.0
周期平方1.21.62.02.32.93.23.64.0
(1)从表中数据可知,单摆的摆长l越长,周期T越 ______(选填“长”或“短”).
(2)请根据表中数据在右图中作出单摆周期的平方T2与摆长l的关系图象.
(3)分析右图所示图象,可知实验中用的单摆周期的平方T2与l成 ______关系.
(4)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?______.
(5)生活中若摆钟走慢了,应如何调整钟摆的长度?______.

【答案】分析:(1)解决此题的关键是通过分析表格中的周期和摆长数据,看周期随摆长的增大怎样变化;
(2)作图时要先根据数据进行描点,横坐标是摆长,纵坐标是周期的平方,然后用平滑的线连接各点;
(3)解决此题的关键是根据图象的特征判断单摆周期的平方T2与l的关系:
如果图象是一条平滑的直线,说明它们之间是成正比例关系;
如果是双曲线说明它们是成反比例关系;
(4)由于摆动一个周期所需时间很短,可以采用累计法进行分析计算摆动一次所需时间;
(5)可以通过调整摆的长度来调整摆动时间,因为摆长越长,摆动周期越长,摆长越短,摆动周期越短.
解答:解:(1)由表格数据可知,摆长越长,摆动一次所需时间越长;
(2)按照表格中的数据进行描点,作图如下:
(3)做出的图象是直线,说明单摆周期的平方T2与摆长l之间是成正比例关系;
(4)因为单摆摆动一个周期所需时间很短,所以可以采用累计法进行分析计算,可测出单摆来回摆动多次(如30次)的时间,再计算出来回摆动1次的时间;
(5)若摆钟走慢了,说明钟表的摆动周期长了,所以应该将表的摆长调短些;
故答案为:(1)长;
(3)正比;
(4)可测出单摆来回摆动多次(如30次)的时间,再计算出来回摆动1次的时间.
(5)将钟摆的长度调短.
点评:此题结合单摆实验考查了学生的表格分析能力,描点作图能力,以及利用累积法求解摆动周期问题.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

(2009?福州)小明注意家里摆钟的钟摆在有规律地摆动,经认真观察发现钟摆来回摆动一次的时间刚好是1秒,就想:是不是所有的摆来回摆动一次的时间都是1秒呢?于是,他请教了物理老师,知道摆来回摆动一次的时间叫做周期,在老师的指导下他设计如图所示的单摆(即细绳下系一小钢球)进行探究.
实验数据记录如下表:
实验次数12345678
摆长l/m0.300.400.500.600.700.800.901.00
周期T/s1.11.31.41.51.71.81.92.0
周期平方1.21.62.02.32.93.23.64.0
(1)从表中数据可知,单摆的摆长l越长,周期T越
(选填“长”或“短”).
(2)请根据表中数据在右图中作出单摆周期的平方T2与摆长l的关系图象.
(3)分析右图所示图象,可知实验中用的单摆周期的平方T2与l成
正比
正比
关系.
(4)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?
可测出单摆来回摆动多次(如30次)的时间,再计算出来回摆动1次的时间
可测出单摆来回摆动多次(如30次)的时间,再计算出来回摆动1次的时间

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

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科目:初中物理 来源: 题型:

小明注意家里摆钟的钟摆在有规律地摆动,经认真观察发现钟摆来回摆动一次的时间刚好是1秒,就想:是不是所有的摆来回摆动一次的时间都是1秒呢?于是,他请教了物理老师,知道摆来回摆动一次的时间叫做周期,在老师的指导下他设计如图所示的单摆(即细绳下系一小钢球)进行探究.实验数据记录如下表:
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8
摆长l/m 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00
周期T/s 1.1 1.3 1.4 1.5 1.7 1.8 1.9 2.0
周期平方T2/s2 1.2 1.6 2.0 2.3 2.9 3.2 3.6 4.0
(1)从表中数据可知,单摆的摆长l越长,周期T越
(选填“长”或“短”).
(2)分析图所示图象,可知实验中用的单摆T2与l成
关系.
(3)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?
测出单摆来回摆动20次的时间,再求出摆动一次的时间.
测出单摆来回摆动20次的时间,再求出摆动一次的时间.

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

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科目:初中物理 来源: 题型:

小明注意家里摆钟的钟摆在有规律地摆动,经认真观察发现钟摆来回摆动一次的时间刚好是1秒,就想:是不是所有的摆来回摆动一次的时间都是1秒呢?于是,他请教了物理老师,知道摆来回摆动一次的时间叫做周期,在老师的指导下他设计如图所示的单摆(即细绳下系一小钢球)进行探究。实验数据记录如下表:


(1)从表中数据可知,单摆的摆长l越长,
周期T          (选填“长”或“短”)。
(2)请根据表中数据在右图中作出单摆周期的平方T2与摆长l的关系图像。
(3)分析右图所示图象,可知实验中用的单摆周期的平方T2l        关系。
(4)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?                                      
(5)生活中若摆钟走慢了,应如何调整钟摆的长度?                                       

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科目:初中物理 来源:2011-2012学年八年级物理机械与人单元测试 题型:实验题

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(1)从表中数据可知,单摆的摆长l越长,
周期T          (选填“长”或“短”)。
(2)请根据表中数据在右图中作出单摆周期的平方T2与摆长l的关系图像。
(3)分析右图所示图象,可知实验中用的单摆周期的平方T2l        关系。
(4)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?                                      
(5)生活中若摆钟走慢了,应如何调整钟摆的长度?                                       

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科目:初中物理 来源:2012–2013年江苏扬州中学教育集团初三第一学期期中考试物理试卷(解析版) 题型:实验题

小明注意家里摆钟的钟摆在有规律地摆动,经认真观察发现钟摆来回摆动一次的时间刚好是1秒,就想:是不是所有的摆来回摆动一次的时间都是1秒呢?于是,他请教了物理老师,知道摆来回摆动一次的时间叫做周期,在老师的指导下他设计如图所示的单摆(即细绳下系一小钢球)进行探究。实验数据记录如下表:

(1)从表中数据可知,单摆的摆长l越长,周期T越     (选填“长”或“短”)。

(2)请根据表中数据在图21中作出单摆周期的平方T2与摆长l的关系图像。

(3)分析上题所示图象,可知实验中用的单摆T2与l成     关系。

(4)单摆从最低点到最高点过程中     能转化为     能,在测量单摆的周期过程中,你认为在     (填“最低点”或“最高点”)开始计时更加方便准确。

(5)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?                 

(6)生活中若摆钟走慢了,应如何调整钟摆的长度?

 

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