Question

11．為研究沿光滑斜面向上拉重物所需的拉力F大小與哪些因素有關，某實驗小組同學利用圖所示的裝置進行實驗，實驗時多次改變斜面長度L和高度h，每一次用彈簧測力計拉動重為1牛的物體從斜面底端緩慢拉伸至頂端，實驗數據記錄在表一、表二和表三中．
①分析比較實驗序號1、4、8或2、5的數據及相關條件，可得的初步結論是：沿光滑斜面提升同一重物時，當斜面長度L相同，拉力F與高度h成正比．
②分析比較實驗序號2、4與7（或3、5與8，或6與9）的數據及相關條件，可得的初步結論是：沿光滑斜面提升同一重物時，拉力F與斜面的長度L成反比．
③進一步綜合分析比較表一、表二、表三的數據及相關條件，并歸納得出結論．
（a）分析比較表一、表二或表三的數據及相關條件，可得斜面的高h與斜面的長度L之比相同，拉力F也相同．
（b）分析比較表一、表二和表三的數據及相關條件，可得斜面的高h與斜面的長度L之比越大，拉力F也越大．
表一

次數	h（米）	L（米）	F（牛）
1	0.05	0.50	0.1
2	0.10	1.00	0.1
3	0.20	2.00	0.1

表二

次數	h（米）	L（米）	F（牛）
4	0.10	0.50	0.2
5	0.20	1.00	0.2
6	0.30	1.50	0.2

表三

次數	h（米）	L（米）	F（牛）
7	0.10	0.25	0.4
8	0.20	0.50	0.4
9	0.30	0.75	0.4

Answer 1

分析 沿光滑斜面向上拉重物所需的拉力F大小與斜面長度L和高度h等因素有關，注意控制變量法的運用也十分關鍵．

解答 解：①要研究沿光滑斜面提升同一重物時拉力F與高度h的關系，需控制斜面長度L相同，h不相同，故應比較1、4、8三組數據或2、5兩組數據；h從0.05→0.1→0.20，則拉力F從0.1→0.2→0.4，即h增大幾倍，拉力F也增大幾倍，從而得出拉力F與高度h成正比；
②分析比較實驗序號2、4與7（或3、5與8，或6與9）的數據及相關條件，在斜面高h一定時，斜面短，拉力越大，可得的初步結論是：沿光滑斜面提升同一重物時，拉力F與斜面的長度L成反比；
③a、分析比較表一、表二或表三的數據及相關條件，可得：斜面的高h與斜面的長度L之比相同，拉力F也相同；
b、分析比較表一、表二和表三的數據及相關條件，可得斜面的高h與斜面的長度L之比越大，拉力F也越大．
故答案為：①1、4、8或2、5；正比；
②拉力F與斜面的長度L成反比；
③a、斜面的高h與斜面的長度L之比相同，拉力F也相同；
b、斜面的高h與斜面的長度L之比越大，拉力F也越大．

點評 此實驗考查了沿光滑斜面向上拉重物所需的拉力F大小與哪些因素有關的實驗，注意控制變量法的應用，有一定的難度，學生解答有一定的有難度．