Question

小明在一条长线的一端系一个螺母做成了一个如图所示的单摆，小明发现螺母往返摆动过程中，每摆一个来回所用时间几乎相等．于是小明想到这样一个问题：螺母来回摆动一次所用的时间t跟哪些因素有关呢？
猜想A：可能跟螺母摆动的角度θ有关；
猜想B：可能跟绳子的长度L有关．
（1）为验证猜想，除了铁架台、细线和螺母外，还需要的测量仪器有刻度尺、量角器和______．
（2）小明在不同条件下，测出螺母来回摆动一次所用的时间t后，得到表中的一些数据如下表：

序号	细线长度L/cm	螺母摆动的角度θ/°	螺母来回摆动一次的时间t/s
1	100	3	2.0
2	140	3	2.4
3	140	5	2.4

①对比1、2两次实验，可得出结论：螺母来回摆动一次的时间t与______有关．
②对比2、3两次实验，可验证猜想______（填字母），得出的结论是：螺母来回摆动一次的时间t与螺母摆动的角度______（填“有关”或“无关”）．
（3）综合分析实验数据可知，同一地点的单摆摆动一次的时间t只跟绳子的长度L有关，且绳子越长，螺母来回摆动一次的时间t越______．摆钟就是根据这个原理制成的．有一次小明发现家里的摆钟变慢了，要把它调准，小明应将摆钟的摆长调______（选填“长”或“短”）．
（4）实验中发现，瓶子摆动一次所用的时间很难测准，请你帮他想一个更准确的测量方法：______．

Answer

（1）探究螺母来回摆动一次所用的时间t跟哪些因素有关，故需有测量时间的工具；
（2）用控制变量法进行分析；
（3）在同一地点（即g一定），周期的大小只与摆长有关，摆长越长，周期越大；摆长越短，周期越小；
（4）多次测量求平均值可以减小误差．
【解析】
（1）因为探究螺母来回摆动一次所用的时间t跟哪些因素有关，故需有测量时间的工具，还缺少秒表；
（2）①由1、2两次实验数据可知，螺母摆动的角度相同，细线的长度不同，螺母摆动一次的时间不同，因此螺母来回摆动一次的时间t与细线长度有关；
②由2、3两次实验数据可知，细线长度、螺母来回摆动一次的时间都相同，只有螺母摆动的角度不同，因此由2、3两次实验可验证猜想A，并且可得出螺母来回摆动一次的时间t与螺母摆动的角度无关；
（3）由单摆的计算公式T=2π可知：在同一地点（即g一定），周期的大小只与摆长有关，摆长越长，周期越大，故绳子越长，螺母来回摆动一次的时间t越长；
摆长越短，周期越小，钟表走时越快，因此明应将摆钟的摆长调短．
（4）测出多次摆动所用的时间，然后求平均值．
故答案为：（1）秒表；（2）①细线长度；②A；无关；（3）长；短；（4）测出多次摆动所用的时间，然后求平均值．