Question

某同学欲探究单摆周期与哪些因素有关
（1）他有如下操作，请判断是否恰当（填“是”或“否”）
①把摆球从平衡位置拉开至摆角约为5°处释放；______．
②在摆球经过最高点时启动秒表计时；______．
③把秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期；______．
（2）该同学改进测量方法后，用大小相同但质量分别为33.8g的钢球和10.7g的陶瓷球作为摆球进行实验，得到的部分测量数据见下表．根据表中数据可以初步判断单摆周期随______的增大而增大．若他改用直径是原来钢球直径2倍的另一钢球重复实验，测出的周期比相应摆长时测量值______（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）．

实验次数	摆球质量/g	摆线长/mm	周期/s
1	33.8	999.3	2.0
2	33.8	799.2	1.8
3	33.8	501.1	1.4
4	10.7	999.3	2.0
5	10.7	799.2	1.8
6	10.7	501.1	1.4

Answer

根据实验要求：小球的偏角α在很小（α＜5°）时，小球的振动才近似看成简谐运动．在摆球经过最低点时开始计时，产生的时间误差较小．把秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期，误差较大，应采用累积法测量周期．根据单摆的周期公式判断周期的变化．
【解析】
（1）单摆作简谐运动要求摆角小，单摆从平衡位置拉开约5°释放；因为最低点位置固定，小球经过最低点时，产生的时间误差较小．所以在最低点启动秒表计时；摆球一次全振动的时间太短、误差大，应采用累积法测多个周期的时间求平均值；所以①是；②否；③否；
（2）从图中数据可知：摆长相同时，周期相同，摆长变大时，周期变大，根据表中数据可以初步判断单摆周期随摆长的增大而增大．
摆长等于摆线的长度加上小球的半径，根据单摆的周期公式T=2π，当改用直径是原来钢球直径2倍的另一钢球重复实验时，摆长变大，所以周期变大．
故答案为：（1）是、否、否．（2）摆长、偏大．