Question

18．在探究動(dòng)滑輪使用特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中，各小組按圖（a）中所示的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)器材都相同（摩擦力可以忽略不計(jì)）．甲小組按照實(shí)驗(yàn)要求在滑輪上掛上鉤碼，豎直向上拉彈簧測(cè)力計(jì)，每次都勻速提起鉤碼，如圖（a）所示，乙，丙兩個(gè)小組的同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，沒(méi)有注意按照要求規(guī)范操作，它們斜向上拉彈簧測(cè)力計(jì)，勻速提起鉤碼，實(shí)驗(yàn)情況分別如圖（b）、（c）所示．各小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表格中．

表一 甲小組  

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	物體的重力（牛）	彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)（牛）
1	1.0	0.6
2	2.0	1.1
3	3.0	1.6

表二 乙小組 

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	物體的重力（牛）	彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)（牛）
4	1.0	0.7
5	2.0	1.3
6	3.0	1.8

表三 丙小組

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	物體的重力（牛）	彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)（牛）
7	1.0	0.8
8	2.0	1.6
9	3.0	2.3

（1）甲小組同學(xué)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3的數(shù)據(jù)和相關(guān)條件，得出關(guān)于動(dòng)滑輪的使用特點(diǎn)的初步結(jié)論：使用動(dòng)滑輪勻速提起重物，可以省力．
（2）同學(xué)們查閱相關(guān)資料得知，若不計(jì)滑輪自身重力，使用動(dòng)滑輪勻速提起重物可以省一半力…由此，它們分析表一中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，求出滑輪的重力為0.2牛．
（3）分析比較表一、表二、表三中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象，初步分析甲、乙、丙小組數(shù)據(jù)都不相同的原因是：拉力方向不同．
（4）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、4、7（或2、5、8或3、6、9）的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和相關(guān)條件，得出的初步結(jié)論是：使用動(dòng)滑輪勻速提起重力相同物體，拉力與豎直方向的夾角越大，拉力越大．

Answer 1

分析 （1）結(jié)合圖比較彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)和對(duì)應(yīng)的物體重力可得到初步結(jié)論；
（2）根據(jù)F=$\frac{1}{2}$（G+G′）可求滑輪重G′．
（3）分析比較表一、表二、表三中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象可知原因；
（4）通過(guò)分析提升相同重力的物體，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)得出結(jié)論

解答 解：
（1）比較了實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)和對(duì)應(yīng)的物體重力，可知使用動(dòng)滑輪勻速提起重物，可以省力；
（2）由F=$\frac{1}{2}$（G+G′）得，滑輪的重力G′=2F-G=2×0.6N-1N=0.2N；
（3）當(dāng)提升重物相同時(shí)，所用拉力的方向不同，得到的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不同，由此可知拉力方向不同影響拉力的大小；
（4）觀察圖片分析數(shù)據(jù)可知，使用動(dòng)滑輪勻速提起同一重物，測(cè)力計(jì)與豎直方向夾角不同，拉力的大小不同，測(cè)力計(jì)與豎直方向夾角越大，拉力也越大．可得結(jié)論：使用動(dòng)滑輪勻速提起重力相同的物體，拉力與豎直方向的夾角越大，拉力越大．
故答案為：（1）可以省力；（2）0.2；（3）拉力方向不同；（4）重力相同；越大；越大．

點(diǎn)評(píng) 通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，要掌握動(dòng)滑輪的特點(diǎn)：使用動(dòng)滑輪省力，費(fèi)距離，不改變力的方向．