Question

物理實(shí)驗(yàn)要遵循實(shí)事求是的原則．小雯同學(xué)在“研究定滑輪和動(dòng)滑輪特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，完成了如圖所示的實(shí)驗(yàn)并記錄了數(shù)據(jù)．
通過(guò)分析數(shù)據(jù)，她覺(jué)得與書中的結(jié)論有較大偏差．你一定也做過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)，回想你的實(shí)驗(yàn)經(jīng)歷，回答下列問(wèn)題：
（1）分別敘述實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)這樣結(jié)果的可能原因（各寫一個(gè)）：
定滑輪實(shí)驗(yàn)：

拉力大于物重

，
動(dòng)滑輪實(shí)驗(yàn)：

拉力大于物體和動(dòng)滑輪總重的二分之一

；
（2）針對(duì)你前面所說(shuō)的原因提出改進(jìn)意見（各寫一個(gè)）：
定滑輪實(shí)驗(yàn)：

彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤應(yīng)該掛在繩子自由端，其讀數(shù)才是用定滑輪提升物體時(shí)繩子自由端的拉力值

，
動(dòng)滑輪實(shí)驗(yàn)：

可以先測(cè)出鉤碼和動(dòng)滑輪的總重，然后比較拉力與總重的關(guān)系

；

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	物重 G/N	使用定滑輪時(shí)測(cè)力計(jì)的 示數(shù) F1/N	使用動(dòng)滑輪時(shí)測(cè)力計(jì)的 示數(shù)F2/N
1	1.00	0.60	0.65
2	1.50	1.10	0.90
3	2.00	1.60	1.15

Answer 1

分析：（1）滑輪組中如果忽略滑輪自重和摩擦力的大小，使用定滑輪不省力，但能改變力的方向；使用動(dòng)滑輪能省一半的力，如果考慮動(dòng)滑輪自重，則F=

1

2

（G_動(dòng)+G_物）．根據(jù)對(duì)測(cè)力計(jì)進(jìn)行受力分析可以找到問(wèn)題所在．
（2）使用定滑輪時(shí)，改進(jìn)彈簧測(cè)力計(jì)的使用法；使用動(dòng)滑輪時(shí)，要考慮到動(dòng)滑輪的重力．

解答：解：（1）對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行受力分析：受到向上繩子的拉力（大小等于鉤碼重），向下受到重力和手的向下拉力．圖中手拉測(cè)力計(jì)掛鉤，因此測(cè)力計(jì)測(cè)量的是手向下的拉力而不是繩子自由端的拉力．所以在勻速拉動(dòng)時(shí)，根據(jù)二力平衡條件可知實(shí)驗(yàn)會(huì)造成拉力大于物重；
動(dòng)滑輪的使用：“使用動(dòng)滑輪能省一半力”是在不考慮動(dòng)滑輪和摩擦的理想情況下才成立的，在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，動(dòng)滑輪的物重和摩擦是客觀存在的，則F＞

1

2

（G_動(dòng)+G_物）．
（2）使用定滑輪改進(jìn)的意見：彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤應(yīng)該掛在繩子自由端，其讀數(shù)才是用定滑輪提升物體時(shí)繩子自由端的拉力值．
使用動(dòng)滑輪改進(jìn)的意見：可以先測(cè)出鉤碼和動(dòng)滑輪的總重，然后比較拉力與總重的關(guān)系．
故答案為：（1）拉力大于物重；拉力大于物體和動(dòng)滑輪總重的二分之一；（2）彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤應(yīng)該掛在繩子自由端，其讀數(shù)才是用定滑輪提升物體時(shí)繩子自由端的拉力值；可以先測(cè)出鉤碼和動(dòng)滑輪的總重，然后比較拉力與總重的關(guān)系．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)的分析能力，屬實(shí)驗(yàn)評(píng)估類題目范疇．有許多物理中的結(jié)論是建立在理想模型條件下得出的，在實(shí)際的應(yīng)用中會(huì)出現(xiàn)與結(jié)論不一致的情況，受到客觀條件的影響．