Question

如圖所示是小海同學(xué)“研究定滑輪和動(dòng)滑輪特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)中測(cè)得數(shù)據(jù)如下表所示：

	鉤碼重G/N	鉤碼升高高度h/m	測(cè)力計(jì)示數(shù)/F/N	測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s/m
（a）	1	0.2	1	0.2
（b）	1	0.2	1.03	0.2
（c）	1	0.2	0.55	0.4

請(qǐng)你分析：
（1）研究定滑輪特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)時(shí)，如圖（b）所示，測(cè)力計(jì)的操作方法是

 

．（填序號(hào)）
①隨意拉動(dòng)重物      ②拉著重物保持靜止       ③勻速向下拉動(dòng)重物
（2）比較彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小，可知：使用動(dòng)滑輪的好處是

 

．
（3）比較彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向，可知：使用定滑輪的好處是

 

．
（4）把鉤碼升高相同的高度，比較（b）和（c）實(shí)驗(yàn)彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離，可知：使用動(dòng)滑輪

 

．
（5）根據(jù)（c）實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)可計(jì)算出動(dòng)滑輪的自重為

 

N（不計(jì)摩擦和繩重）．

Answer 1

分析：（1）在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，要注意讓物體保持平衡狀態(tài)，即讓物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．
（2）比較彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小，可得出拉力小于物重，即使用動(dòng)滑輪時(shí)省力；
（3）比較彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向，可得出拉力與物重相等，但改變了用力的方向，給做功帶來(lái)了方便；
（4）（b）中測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離小于（c）中的距離，即使用動(dòng)滑輪費(fèi)距離；
（5）首先根據(jù)s=nh求出繩子股數(shù)，不計(jì)摩擦和繩重時(shí)，根據(jù)公式F=

1

n

（G+G_動(dòng)）求出動(dòng)滑輪重；

解答：解：（1）研究該問(wèn)題時(shí)，應(yīng)該讓物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故彈簧測(cè)力計(jì)的操作方法可以是拉著重物保持靜止或勻速向下拉動(dòng)重物．
故答案為③；
（2）在（c）中，拉力F=0.55N＜G=1N，故使用動(dòng)滑輪時(shí)省力；
（3）在（b）中，拉力F=1N=G=1N，但是向下用力，故使定滑輪可以改變用力的方向；
（3）（b）中拉力移動(dòng)的距離為0.2m，（c）中拉力移動(dòng)的距離為0.4m，故使用動(dòng)滑輪費(fèi)距離；
（4）根據(jù)s=nh可得，繩子股數(shù)n=

s

h

=

0.4m

0.2m

=2，
∵F=

1

2

（G+G_動(dòng)）
∴動(dòng)滑輪重為G_動(dòng)=2F-G=2×0.55N-1N=0.1N；
故答案為：（1）③；（2）省力；（3）改變力的方向；（4）費(fèi)距離；（5）0.1．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生從表格中的數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力，認(rèn)識(shí)到使用定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)，每種機(jī)械都有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，同時(shí)注意公式F=

1

n

（G+G_動(dòng)）的靈活運(yùn)用．