Question

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？

 

Answer 1

【答案】

长、、正比、动能、重力势能、最低点、测量30次的时间求平均值、使摆长变短

【解析】

试题分析：（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之间是成正比关系；

（4）单摆从最低点到最高点过程中动能转化为重力势能，在测量单摆的周期过程中，在最低点开始计时更加方便准确，因为：小球经过最低点时，速度最大，在相同距离误差上引起的时间误差最小，所以为了减小测量误差，测量振动时间，应从摆球经过最低点位置开始计时．

（5）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；

（6）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；

考点：物理学方法．

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．