Question

如圖所示，小玲、小紅和小麗在操場(chǎng)上玩蕩秋千，小麗把小玲、小紅分別輕推了一下，細(xì)心的小麗發(fā)現(xiàn)，她倆往返擺動(dòng)一次的時(shí)間幾乎一樣．那么，秋千往返擺動(dòng)一次的時(shí)間與哪些因素有關(guān)呢？三個(gè)人對(duì)此問題進(jìn)行研究，提出了以下猜想：

猜想1：秋千往返擺動(dòng)一次所用的時(shí)間可能與人的質(zhì)量m有關(guān)．

猜想2：秋千往返擺動(dòng)一次所用的時(shí)間可能與秋千的繩長(zhǎng)L有關(guān)．

猜想3：秋千往返擺動(dòng)一次所用的時(shí)間可能與秋千擺動(dòng)時(shí)離開中心線的最大距離s有關(guān)．

Answer 1

答案：
解析：

(一)實(shí)驗(yàn)器材：刻度尺、秒表、細(xì)線、小球，組成如圖所示的裝置． 　　(二)實(shí)驗(yàn)步驟：分三步做實(shí)驗(yàn)：(1)取質(zhì)量不同的兩個(gè)小球，控制小球擺線長(zhǎng)度L和小球離開中心線的距離s相同，分別測(cè)出兩小球往返擺動(dòng)10次所用時(shí)間，算出小球往返一次所用時(shí)間；(2)用同一個(gè)小球，讓小球離開中心線的距離s相同，改變小球擺線長(zhǎng)度，分別測(cè)出兩小球往返擺動(dòng)10次所用時(shí)間，算出小球往返一次所用時(shí)間；(3)用同一個(gè)小球，控制小球擺線長(zhǎng)度相同，讓小球離開中心線的距離s不同，分別測(cè)出兩小球往返擺動(dòng)10次所用時(shí)間，算出小球往返一次所用時(shí)間． 　　(三)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論． 　　探究結(jié)論：小球往返擺動(dòng)一次所用的時(shí)間與小球擺動(dòng)距中心線最大距離L(擺長(zhǎng))有關(guān)；與小球質(zhì)量m和小球離開中心線的距離s無(wú)關(guān)． 　　從生活實(shí)際中發(fā)現(xiàn)問題，并進(jìn)行思考和討論，提煉成可操作性實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ�，然后具體進(jìn)行設(shè)計(jì)并探究，這是研究物理現(xiàn)象常用的方法． 　　本探究活動(dòng)中根據(jù)提出的猜想，秋千往返一次所用時(shí)間可能與人的質(zhì)量、秋千的繩長(zhǎng)、秋千擺動(dòng)時(shí)離開中心線的最大距離等三個(gè)因素有關(guān)，因而要采用控制變量的方法去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)．驗(yàn)證哪一個(gè)猜想的正確與否，就必須控制其他兩個(gè)因素相同，改變其中的一個(gè)因素，看秋千往返一次所用的時(shí)間如何變化．這種方法是物理學(xué)中常用的“控制變量法”． 　　實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了能較準(zhǔn)確測(cè)出小球往返一次所用的時(shí)間，采用測(cè)小球往返擺動(dòng)10次所用總的時(shí)間，用總時(shí)間除以擺動(dòng)次數(shù)算出小球往返一次所用時(shí)間的方法．這樣也是采用求平均值法來(lái)減小測(cè)量時(shí)間產(chǎn)生的誤差．