Question

小凡同學在“探究定滑輪和動滑輪特點”的實驗中，裝置圖如圖所示．
（1）在探究定滑輪時，照圖乙操作，覺得讀數不方便，于是把測力計倒過來，即測力計吊環系在拉繩上，用手拉掛鉤，測力計的示數會______ （“變大”、“變小”或“不變”），其理由是______．
（2）在探究動滑輪時，照圖丙操作，記錄數據如下表，分析數據發現，測力計的示數F大于物重G的一半，與課本結論存在差異，其原因是______． 請給出一條減小此差異的建議______．

實驗次數	物重G/N	測力計的示數F/N
1	1.00	0.65
2	1.50	0.90
3	2.00	1.15

Answer 1

【答案】分析：（1）把測力計倒過來使用時，根據對彈簧測力計進行受力分析可以找到問題所在．
（2）使用動滑輪提升重物省一半力，但本題的實驗數據與這一結論有偏差，考查同學對數據產生的誤差進行合理分析的能力．
解答：解：（1）測力計倒過來使用時，彈簧測力計受力情況是：受到向上繩子的拉力（大小等于鉤碼重），受到向下的重力和手的向下拉力．這時測力計測量的是手向下的拉力，大小等于繩子自由端的拉力與測力計的重力之差．所以在勻速拉動時，根據二力平衡條件可知實驗會造成測量值會小于向上繩子的拉力即鉤碼重．
（2）人在提升重物時把動滑輪也提起了，所以動滑輪本身的重力是存在差異的最主要原因；由于轉軸之間有摩擦，繩也有一定重量，導致拉力增大．
“使用動滑輪能省一半力”是在不考慮動滑輪和摩擦的理想情況下才成立的，在實際實驗中，動滑輪的物重和摩擦是客觀存在的，要減小此差異，則動滑輪的重力不能忽略；將動滑輪的重力計算在提升的物體的重力里．
故答案為：（1）變小；忽略了測力計的重力；
（2）動滑輪本身有重力；將動滑輪的重力計算在提升的物體的重力里．
點評：本題考查了學生對實驗測量數據的分析能力，屬實驗評估類題目范疇．使用動滑輪提重物，人對繩自由端施加的動力受多方面因素的影響，忽略繩重、摩擦、動滑輪重時，動力是物重的一半．