Question

（2010?奉贤区一模）在探究影响单摆周期的因素的实验中
（1）同学甲有如下操作，请判断是否恰当（填“是”或“否”）．
①把单摆从平衡位置拉开约5°释放；

是

②在摆球经过最低点时启动秒表计时；

是

③把秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期．

否

该同学改进测量方法后，得到的部分测量数据见表．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．

数据组	摆长	摆球	周期
编号	/mm	质量/g	/s
1	999.3	32.2	2.0
2	999.3	16.5	2.0
3	799.2	32.2	1.8
4	799.2	16.5	1.8
5	501.1	32.2	1.4

（2）同学乙实验时，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，设计如图A所示的装置，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t变化图线如图B所示，则该单摆的振动周期为

2t₀

．若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径一半的另一小球进行实验，则该单摆的周期将

变小

（填“变大”、“不变”或“变小”）．

Answer 1

分析：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．在一个周期内两次经过平衡位置，根据该特点结合图象得出单摆的周期．根据单摆的周期公式判断周期的变化．

解答：解：（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是③否；
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．
（2）单摆在一个周期内两次经过平衡位置，每次经过平衡位置，单摆会挡住细激光束，从R-t图线可知周期为2t₀．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

L g

，摆长变小，所以周期变小．
故答案为：（1）①是     ②是   
③否        摆长
（2）2t₀     变小

点评：本题主要考查了在探究影响单摆周期的因素的实验的操作要求，知道单摆的摆长等于摆线的长度加上摆球的半径，难度不大，属于基础题．