Question

6．某小組同學(xué)研究“使用動滑輪勻速提起物體時，所用豎直向上拉力F的大小與哪些因素有關(guān)”．他按圖所示方式用兩個重力不同的滑輪連行實(shí)驗(yàn)，并將相應(yīng)的滑輪重G_滑、物體重G_物和拉力F的大小記錄在表一、二中．為了進(jìn)一步研究，他們計算了每次實(shí)驗(yàn)中物體所受重力的變化量△G_物與所用拉力的變化量△F，并將結(jié)果記錄在表一、二的后兩列中．
表一：G_滑=2牛                               表二：G_滑=4牛

實(shí)驗(yàn) 序號	G物 （牛）	F （牛）	△G物 （牛）	△F （牛）		實(shí)驗(yàn) 序號	G物 （牛）	F （牛）	△G物 （牛）	△F （牛）
1	1	1.5	0	0		6	2	3.0	0	0
2	2	2.0	1	0.5		7	4	4.0	2	1.0
3	4	3.0	3	1.5		8	6	5.0	4	2.0
4	6	4.0	5	2.5		9	8	6.0	6	3.0
5	8	5.0	7	3.5		10	10	7.0	8	4.0

①分析比較表一或表二中F與G_物的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：使用動滑輪勻速提起物體，當(dāng)G動相同時，G_物越大，F(xiàn)越大．
②分析比較實(shí)驗(yàn)序號2、6（或3、7或4、8或5、9）的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：使用動滑輪勻速提起物體，當(dāng)G_物相等時，G_滑越大，F(xiàn)越大．
③根據(jù)表一、二中前三列的數(shù)據(jù)及條件，請判斷：按圖14所示方式使用動滑輪勻速提起物體，若要省力，需滿足的條件是G_物＞G_滑．
④進(jìn)一步分析比較表一、二中△F與△G_物的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可發(fā)現(xiàn)其滿足的數(shù)學(xué)關(guān)系式為△F=$\frac{1}{2}$△G，由此可得出的初步結(jié)論是：使用功滑輪勻速提起物體，拉力的變化量△F與物體所受重力的變化量△G_物成正比．

Answer 1

分析 ①表一或表二動滑輪的重力相同，分析被提升物體的重力及拉力的變化得出結(jié)論；
②根據(jù)結(jié)論，分析G_物相同的選項(xiàng)；
③省力的特點(diǎn)是拉力小于被提升的物重，根據(jù)表一、二中前三列的數(shù)據(jù)相同點(diǎn)得出結(jié)論；
④分析表一、表二中△F與△G_物的數(shù)據(jù)，得出正比例關(guān)系．

解答 解：①分析表一或表二中動滑輪的重力相同，被提升的物重不同，且G_物越大，拉力F越大，可得表一或表二中F與G_物的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，當(dāng)G_滑相同時，G_物越大，F(xiàn)越大；
②2、6（或3、7或4、8或5、9）被提升的物重相同，動滑輪重力不同，且G_滑越大，F(xiàn)越大；
③根據(jù)表一、二中前三列的數(shù)據(jù)可知，當(dāng)G_物等于G_滑時，F(xiàn)=G_物，當(dāng)G_物＞G_滑時，F(xiàn)＜G_物；
④分析比較表一、二中△F與△G_物的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可發(fā)現(xiàn)△F=$\frac{1}{2}$△G；
由此可得出的初步結(jié)論是：使用動功滑輪勻速提起物體，拉力的變化量△F與物體所受重力的變化量△G_物成正比．
故答案為：①當(dāng)G動相同時，G_物越大，F(xiàn)越大；②2、6（或3、7或4、8或5、9）；③G_物＞G_滑；④△F=$\frac{1}{2}$△G；拉力的變化量△F與物體所受重力的變化量△G_物．

點(diǎn)評 本題是探究動滑輪省力特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)，考查了對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，在分析時注意控制變量法的應(yīng)用，并注意物理量的變化．