小冬是一个爱探索的孩子,有一天看到家里摆钟的钟摆在有规律地摆动(如图*),经认真观察发现钟摆来回摆动一次的时间...
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小冬是一个爱探索的孩子,有一天看到家里摆钟的钟摆在有规律地摆动(如图*),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乙所示的单摆(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)请根据表中数据在图*中作出单摆周期的平方T2与 摆长l的关系图象.
(3)分析表格数据,写出单摆T2与l的关系式 .
(4)根据生活经验,你认为钟摆摆动一次所有的时间还会与什么因素有关?
(5)生活中若摆钟走慢了,应将钟摆的长度调 (选 填“长”或“短”)些.
【回答】
【考点】控制变量法与探究*实验方案.
【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)根据表格中的数据在图象中找出对应的点,然后连线;
(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)依据生活经验分析;
(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,也就是周期越长;
(2)根据表中数据描点,然后用直线连接起来,如下图所示:
;
(3)据表中数据可知,单摆周期的平方T2与摆长l的比值均为4(除去误差较大的两组数据),即T2与l成正比例,所以关系式为T2=4l;
(4)钟摆摆动一次所有的时间还与摆球的质量有关;
(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*为:(1)长;(2)如上图;(3)T2=4l;(4)摆球的质量;(5)短.
知识点:各地中考
题型:实验,探究题
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