Question

物理課上，同學(xué)們觀察下圖所示的實(shí)驗(yàn)：用細(xì)線將一金屬小球懸掛起來，把小球拉到一定的高度（此時(shí)細(xì)線偏離豎直方向的角度為α，小球離開最低位置的距離為S），然后釋放，小球?qū)⒆笥覕[動．
（1）此實(shí)驗(yàn)說明：

動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化

（2）課后小寧同學(xué)提出這樣的問題：小球來回?cái)[動一次的時(shí)間（或擺動的快慢）跟哪些因素有關(guān)呢？對此，同學(xué)們進(jìn)行了探究．小寧提出猜想：小球擺動的快慢可能跟細(xì)線的長度（L）有關(guān)．于是小寧和小軍來到實(shí)驗(yàn)室，找來了以下器材：A、秒表，B、長為0、8m的細(xì)線，C、長為1.0m的細(xì)線，D、銅球，E、鋁球（D、E兩球體積相等，都有相同的小孔，便于系線）；為了驗(yàn)證小寧的猜想，請你幫他們設(shè)計(jì)出簡要的實(shí)驗(yàn)步驟．選用的器材是（選填上列器材前的字母）：

ABCD（或E）

具體操作：

用長0.8米和1.0米的細(xì)線分別系住小球，讓它們抬起相同的高度，放下，看它們擺動10次所用的時(shí)間，算出一次所用的時(shí)間，比較大小

（3）對小寧提出的問題，除了他的猜想外，請你再提出兩個(gè)猜想：
①

小球運(yùn)動的快慢與抬起的角度是否有關(guān)

；
②

小球運(yùn)動的快慢與小球的質(zhì)量是否有關(guān)

．

Answer 1

分析：（1）由小球的位置和運(yùn)動狀態(tài)的改變可以判斷小球的能量轉(zhuǎn)化；
（2）由實(shí)驗(yàn)的原理：小球擺動的快慢跟細(xì)線的長度有關(guān)，可以判斷；
（3）由擺的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動去猜想．

解答：解：（1）小球拉開時(shí)，高度升高，即重力勢能增加，松手后，小球開始運(yùn)動，產(chǎn)生了動能．
（2）我們的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菫榱颂骄拷饘傩∏驍[動快慢的決定因素，故我們要用到小球，D，E都為金屬球且形狀一樣，故均可選，我們要探究的是擺動快慢，要記錄時(shí)間，所以要用的秒表；因要看不同長度的細(xì)線對時(shí)間的影響，所以我們要用到幾條不同長度的細(xì)線，故要選：A、秒表B、長為0、8m的細(xì)線C、長為1、0m的細(xì)線D、銅球（或E鋁球）．
（3）小球的結(jié)構(gòu)很簡單，只有一條線和一個(gè)小球，故我們可以先從小球角度考慮，應(yīng)該是小球的質(zhì)量或小球的體積；再者拉開的角度不同，運(yùn)動的長度就不同，也有可能影響小球的時(shí)間．
故答案為：（1）動能和勢能相互轉(zhuǎn)化；（2）ABCD（E）；
（3）用長，0.8米和1.0米的細(xì)線分別系住小球，讓它們抬起相同的高度，放下，看它們擺動10次所用的時(shí)間，算出一次所用的時(shí)間，比較大��；
（4）小球運(yùn)動的快慢與小球的質(zhì)量是否有關(guān)；小球運(yùn)動的快慢與抬起的角度是否有關(guān)

點(diǎn)評：探究題要從實(shí)驗(yàn)的原理和目的上去尋找答案才能更準(zhǔn)確．另本實(shí)驗(yàn)為什么要測擺動10次的時(shí)間取平均值？