Question

小敏、小颖和小青在玩荡秋千时，感到秋千往返摆动时间有规律。于是对“哪些因素决定秋千往返摆动的时间”提出下列猜想，小敏猜想：可能由秋千的绳长决定；小颖猜想：可能由人与秋千坐垫的总质量决定；小青猜想：可能由秋千摆动幅度（摆动中人离开中心的最大距离）决定。于是进行了如图实验，一细绳一端拴一小球，一端固定，让小球自由往返摆动，并记录数据如表。

实验 序号	小球到固定点 距离l（摆长）/米	小球质 量/克	摆动幅 度/米	小球往返摆动 20次的时间/秒	小球往返摆动 一次的时间/秒
1	0.7	20	0.05	33.2	1.7
2	1.0	20	0.08	39.7	2.0
3	1.0	30	0.05	39.8	2.0
4	1.0	30	0.08	39.7	2.0
5	1.3	20	0.05	45.3	2.3

请回答下列问题：

（1）要完成上述实验，除如图器材外，还必需的实验器材是：天平、_____；

（2）从本次实验可以得到的结论是：小球往返摆动一次的时间由_____决定；

（3）实验发现，小球只能摆动一段时间。你认为造成小球停下来的原因可能是_____；

（4）摆钟是利用本实验的原理制成的。某一摆钟变慢了，要调准它，应将摆钟的摆长调_____（选填“长”或“短”）。

Answer

秒表、刻度尺 摆长 受空气的阻力 短

【解析】

（1）由表中数据可知要测量时间和长度，据此分析测量工具；
（2）由表中数据分析小球往返摆动一次的时间由哪个因素决定；
（3）小球在摆动过程中，受空气阻力，结合能量守恒定律进行分析解答。
（4）由表中数据，摆长越长（短），小球往返摆动1次的时间越长（短）。

（1）由表中数据知，要测量时间和长度，故用到秒表和刻度尺；

（2）由表格数据可知，只要摆长不变，无论质量和摆动幅度如何变化，小球往返摆动1次的时间都不变；只有摆长变化时，小球往返摆动一次的时间才会变化，因此小球往返摆动一次的时间由摆长决定；

（3）小球在摆动过程中，受空气阻力，小球克服摩擦做功，将它的机械能转化为内能散失，造成小球停下来；

（4）由表中数据，摆长越短，小球往返摆动1次的时间越短，某一摆钟变慢了，如果要变快，那么就得让摆动时间变短，由实验可知，需要把摆长调短。