Question

（1）在“探究單擺周期與擺長的關系”實驗中，某同學用游標為10分度的卡尺測量小球的直徑．某次測量的示數如圖1所示，讀出小球直徑d的值為

 

cm．

（2）實驗時，若擺球在垂直紙面的平面內擺動，為了將人工記錄振動次數改為自動記錄振動次數，在擺球運動最低點的左、右兩側分別放置一激光光源與光敏電阻，如圖2所示．光敏電阻與某一自動記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時間t變化圖線如圖3所示，則該單擺的振動周期為

 

．若保持懸點到小球頂點的繩長不變，改用直徑是原小球直徑一半的另一小球進行實驗，則該單擺的周期將

 

（填“變大”、“不變”或“變小”），圖乙中的△t將

 

（填“變大”、“不變”或“變小”）．

Answer 1

分析：（1）游標卡尺的讀數等于主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．
（2）單擺的周期等于完成一次全振動所需的時間，結合圖3得出振動的周期．根據單擺的周期公式，結合擺長的變化得出周期的變化，根據擋光時間的變化得出△t的變化．

解答：解：（1）游標卡尺的主尺讀數為15mm，游標讀數為0.1×2mm=0.2mm，則最終讀數為15.2mm=1.52cm．
（2）單擺在一個周期內兩次經過平衡位置，每次經過平衡位置，單擺會擋住細激光束，從R-t圖線可知周期T=2t₀．
擺長等于擺線的長度加上擺球的半徑，擺球的直徑變小，擺線長度不變，則擺長減小，根據T=2π

L g

，知周期變�。�
擺球的直徑減小，則擋光的時間變短，所以△t將變�。�
故答案為：（1）1.52  （2）2t₀，變小，變小．

點評：解決本題的關鍵掌握游標卡尺的讀數方法，以及掌握單擺的周期公式，并能靈活運用．