Question

6．某小组同学研究“使用动滑轮匀速提起物体时，所用竖直向上拉力F的大小与哪些因素有关”．他按图所示方式用两个重力不同的滑轮连行实验，并将相应的滑轮重G_滑、物体重G_物和拉力F的大小记录在表一、二中．为了进一步研究，他们计算了每次实验中物体所受重力的变化量△G_物与所用拉力的变化量△F，并将结果记录在表一、二的后两列中．
表一：G_滑=2牛                               表二：G_滑=4牛

实验 序号	G物 （牛）	F （牛）	△G物 （牛）	△F （牛）		实验 序号	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分析比较表一或表二中F与G_物的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G动相同时，G_物越大，F越大．
②分析比较实验序号2、6（或3、7或4、8或5、9）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G_物相等时，G_滑越大，F越大．
③根据表一、二中前三列的数据及条件，请判断：按图14所示方式使用动滑轮匀速提起物体，若要省力，需满足的条件是G_物＞G_滑．
④进一步分析比较表一、二中△F与△G_物的数据及相关条件，可发现其满足的数学关系式为△F=$\frac{1}{2}$△G，由此可得出的初步结论是：使用功滑轮匀速提起物体，拉力的变化量△F与物体所受重力的变化量△G_物成正比．

Answer 1

分析 ①表一或表二动滑轮的重力相同，分析被提升物体的重力及拉力的变化得出结论；
②根据结论，分析G_物相同的选项；
③省力的特点是拉力小于被提升的物重，根据表一、二中前三列的数据相同点得出结论；
④分析表一、表二中△F与△G_物的数据，得出正比例关系．

解答 解：①分析表一或表二中动滑轮的重力相同，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与G_物的数据及相关条件，当G_滑相同时，G_物越大，F越大；
②2、6（或3、7或4、8或5、9）被提升的物重相同，动滑轮重力不同，且G_滑越大，F越大；
③根据表一、二中前三列的数据可知，当G_物等于G_滑时，F=G_物，当G_物＞G_滑时，F＜G_物；
④分析比较表一、二中△F与△G_物的数据及相关条件，可发现△F=$\frac{1}{2}$△G；
由此可得出的初步结论是：使用动功滑轮匀速提起物体，拉力的变化量△F与物体所受重力的变化量△G_物成正比．
故答案为：①当G动相同时，G_物越大，F越大；②2、6（或3、7或4、8或5、9）；③G_物＞G_滑；④△F=$\frac{1}{2}$△G；拉力的变化量△F与物体所受重力的变化量△G_物．

点评 本题是探究动滑轮省力特点的实验，考查了对实验数据的分析，在分析时注意控制变量法的应用，并注意物理量的变化．