Question

【題目】質量可忽略的細繩上端固定，下端系一質量為m的小球，做長為l的單擺(擺)，如圖所示。意大利物理學家伽利略曾經觀察教堂中的吊燈發現“擺的等時性”，即“不論擺動的幅度大些，還是小些，完成一次擺動的時間是一樣的”。請你設計實驗，驗證此單擺擺動一次的時間與擺球的質量m是否有關。

實驗器材： _____________________________________________；

實驗步驟： _____________________________________________ ；

實驗結論： _____________________________________________。

Answer 1

【答案】單擺、秒表、刻度尺 見解析 見解析

【解析】

[1]需要測量時間，以及改變單擺的擺動幅度，所以需要秒表和刻度尺。

[2] ①將一個質量較輕的小球拉到高度為h的位置由靜止釋放，用秒表記錄單擺擺動10次所需時間t1；

②將另一個質量較重的小球拉到高度為h的位置由靜止釋放，用秒表記錄單擺擺動10次所需時間t2。

[3] 若t1＝t2，則單擺擺動一次的時間與擺球的質量m無關；若t1≠t2，則單擺擺動一次的時間與擺球的質量m有關。