Question

3．如图是小明探究摆的等时性原理的装置，由于没有计时工具，为了完成该实验，小明对实验装置进行了改进．他每次让小球静止同时释放，观察小球是否同时撞击木块C，比较单摆摆动的时间是否相同．（A球和B球质量不相等）

（1）为了探究单摆摆动时间与小球质量是否有关应该选择甲乙两图
（2）为了探究单摆摆动时间与摆角θ是否有关应该选择乙丙两图
（3）若选择乙丙两图来探究单摆摆动时间与摆长L是否有关应该如何操作，写出操作过程，将螺丝向下或向上调节摆长．
（4）该实验得到的实验结论是：单摆摆动时间与摆长有关，摆长越长，摆动时间越长
（5）丁图是小明家的摆钟示意图，该摆钟走快了，小明应该将螺丝向下（选填“上”或“下”）调节．

Answer 1

分析 （1）为了探究单摆摆动时间与小球质量是否有关应该选择质量不同的小球；
（2）根据乙、丙图的相同点和不同点分分析；
（3）探究单摆摆动时间与摆长L是否有关应该改变摆长的长度；
（4）分析上面得出结论；
（5）摆钟走快，说明摆动时间变短了，根据摆动时间和摆长的关系分析；钟摆摆动一次所有的时间还与摆球的质量有关；

解答 解：（1）甲、乙两图，因为A、B两个小球质量不同，同时撞击木块C，观察单摆摆动到竖直位置时的时间得出单摆摆动时间与小球质量关系，故为了探究单摆摆动时间与小球质量是否有关应该选择甲乙两球；
（2）由乙、丙图可知：小球相同，摆长相同，但倾角不同，θ₁＜θ₂，所以探究的是单摆摆动时间与倾角的关系；
（3）若选择乙丙两图来探究单摆摆动时间与摆长L是否有关应该：控制摆球质量和摆的角度不变，将螺丝向下或向上调节摆长观察小球撞击木块C的先后；
（4）此实验得出：单摆摆动时间与摆长有关，摆长越长，摆动时间越长；
（5）摆钟走快，说明摆动时间变短了，由（4）可知，需要增加摆长的长度，从而增加摆动的时间，应该将螺丝向下调节．
故答案为：（1）甲乙；（2）乙丙；（3）将螺丝向下或向上调节摆长；（4）单摆摆动时间与摆长有关，摆长越长，摆动时间越长；（5）下．

点评 本题考查控制变量法的掌握和应用，我们学习物理，不仅仅是学习知识，更重要的是学习探究方法，这也是现在中考考查的一个侧重点，需要掌握．