Question

2．小华同学用动滑轮提升钩码，探究动滑轮的做功特点．实验装置如图所示，拉力F是绳受到的力、s是手移动的距离、h为钩码上升的高度、钩码所受的重力为G．
（1）手移动的距离s与钩码上升的高度h间的关系是s=2h．
（2）实验用到的测量工具有弹簧测力计和刻度尺．
（3）手拉绳所做的功大于（选填“大于”、“小于”或“等于”）动滑轮拉钩码所做的功，理由是：（给出2条理由）
A．手要提升动滑轮做功．
B．绳与动滑轮之间存在摩擦，克服摩擦力做功．

Answer 1

分析 （1）绳子自由端移动的距离与物体上升高度h的关系是s=nh；
（2）根据手拉绳所做的功：W₁=Fs；动滑轮拉钩码所做的功：W₂=Gh．要测出力和距离，所以需要测量工具测力计和刻度尺；
（3）因为用动滑轮提升重物时，还要对动滑轮做功，还要克服摩擦做功，可判断手拉绳所做的功与动滑轮拉钩码所做的功的大小关系

解答 解：（1）承重绳子的股数n=2，手移动距离s与钩码上升高度h之间的关系是s=nh=2h；
（2）为了要测出手拉绳所做的功：W₁=Fs；动滑轮拉钩码所做的功：W₂=Gh，所以需要测出绳子自由端的拉力F和钩码重G；绳子自由端移动的距离和钩码上升的高度，所以需要测量工具：弹簧测力计和刻度尺；
（3）因为用动滑轮提升重物时，不但对重物做功，还要对动滑轮重和绳重做功，绳与动滑轮之间存在摩擦，还要克服摩擦做功，所以对重物做的功只是拉力做的功的一部分，故手拉绳所做的功大于动滑轮拉钩码所做的功．
故答案为：（1）s=2h；（2）弹簧测力计；刻度尺；（3）大于；A、手要提升动滑轮做功；B、绳与动滑轮之间存在摩擦，克服摩擦力做功．

点评 本题是一道探究题，探究手拉绳所做的功和动滑轮拉钩码所做的功是否相等，围绕如何求出这两个功展开分析是解题的关键．