题目内容
做物理实验要遵循实事求是的原则．如图所示，小明同学在“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验中，完成了如下所示的实验，并记录了数据（如下表）．| 实次 数验 | 物重 G/N | 使用定滑轮时测 力计的示数F1/N | 使用动滑轮时测 力计的示数F2/N |
| 1 | 1.00 | 0.60 | 0.65 |
| 2 | 1.50 | 1.10 | 0.90 |
| 2 | 2.00 | 1.60 | 1.15 |
（1）该实验中造成使用定滑轮时F1≠G的主要原因是：______．
（2）该实验中造成使用动滑轮时F2≠G/2的主要原因是：______．
（3）请你对小明做“研究定滑轮的特点”的实验方法提出合理的改进意见：______．
（4）请你对小明做“研究动滑轮的特点”的实验方法提出合理的改进意见：______．
（5）几天后，小明同学又做了“测滑轮组机械效率”的实验，在此实验中他用同一滑轮组进行两次实验，实验数据如下表：
①此实验他所用滑轮的个数至少是______个，其中动滑轮有______个．
②第一次实验测得滑轮组的机械效率为______，第二次实验时滑轮组的机械效率______第一次的机械效率（选填“大于”、“小于”或“等于”）
| 次数 | 钩码重/N | 钩码上升高度/cm | 弹簧测力计示数/N | 弹簧测力计移动距离/cm |
| 1 | 2 | 10 | 0.8 | 40 |
| 2 | 5 | 5 | 1.5 | 20 |
【答案】分析：（1）滑轮组中如果忽略滑轮自重和摩擦力的大小，使用定滑轮不省力，但能改变力的方向；使用动滑轮能省一半的力，如果考虑动滑轮自重，则F=
（G动+G物）．根据对测力计进行受力分析可以找到问题所在．
（2）使用定滑轮时，改进弹簧测力计的使用法；使用动滑轮时，要考虑到动滑轮的重力．
（3）使用滑轮组时，在忽略滑轮自重和摩擦力的条件下，动滑轮和重物由几股绳子承担，拉力为重物的几分之一，而考虑滑轮自重和摩擦力时，拉力就不再是重物的几分之一，但拉力作用点移动的距离仍为重物升高高度的几倍，据此分析判断即可，机械效率利用η=
计算．
解答：解：（1）对定滑轮图中的测力计进行受力分析：受到向上绳子的拉力（大小等于钩码重），向下受到测力计外壳的重力和手向下的拉力．图中手拉测力计挂钩，因此测力计测量的是手向下的拉力而不是绳子自由端的拉力．所以在匀速拉动时，根据二力平衡条件可知实验会造成 F1的测量会小于物重，所以使用定滑轮时F1≠G的主要原因是：没有考虑弹簧测力计外壳受到的重力．
（2）动滑轮的使用：“使用动滑轮能省一半力”是在不考虑动滑轮和摩擦的理想情况下才成立的，在实际实验中，动滑轮的物重和摩擦是客观存在的．由表中数据可知，随着物重的增加，测力计的示数变大，但比物重的一半要大，这与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大．其主要原因是没有考虑动滑轮受到的重力．
（3）改进：弹簧测力计的挂钩应该挂在绳子自由端，其读数才是用定滑轮提升物体时绳子自由端的拉力值．
（4）改进：可以先测出钩码和动滑轮的总重，然后比较拉力与总重的关系或采用轻质滑轮．
（5）使用滑轮组时，动滑轮和重物由几股绳子承担，拉力作用点移动的距离为重物升高高度的几倍，
所以由n=
=
=4可知，动滑轮和重物由4股绳子承担，即动滑轮必须有两个，定滑轮至少有一个，所以滑轮共至少需要3个．
第一次实验滑轮组的机械效率为用η1=
×100%=
×100%=
×100%=62.5%，
第二次实验滑轮组的机械效率为用η2=
×100%=
×100%=
×100%=83.3%，
所以第二次实验时滑轮组的机械效率大于第一次的机械效率．
故答案为：（1）没有考虑弹簧测力计外壳受到的重力；
（2）没有考虑动滑轮受到的重力；
（3）弹簧测力计的挂钩应该挂在绳子自由端；
（4）先测出钩码和动滑轮的总重（或采用轻质滑轮或增加钩码重）；
（5）3；2；62.5%；大于．
点评：本题考查了学生对实验测量数据的分析能力，属实验评估类题目范畴．有许多物理中的结论是建立在理想模型条件下得出的，在实际的应用中会出现与结论不一致的情况，是受到了客观条件的影响，而不能说结论有错误．
（G动+G物）．根据对测力计进行受力分析可以找到问题所在．（2）使用定滑轮时，改进弹簧测力计的使用法；使用动滑轮时，要考虑到动滑轮的重力．
（3）使用滑轮组时，在忽略滑轮自重和摩擦力的条件下，动滑轮和重物由几股绳子承担，拉力为重物的几分之一，而考虑滑轮自重和摩擦力时，拉力就不再是重物的几分之一，但拉力作用点移动的距离仍为重物升高高度的几倍，据此分析判断即可，机械效率利用η=
计算．解答：解：（1）对定滑轮图中的测力计进行受力分析：受到向上绳子的拉力（大小等于钩码重），向下受到测力计外壳的重力和手向下的拉力．图中手拉测力计挂钩，因此测力计测量的是手向下的拉力而不是绳子自由端的拉力．所以在匀速拉动时，根据二力平衡条件可知实验会造成 F1的测量会小于物重，所以使用定滑轮时F1≠G的主要原因是：没有考虑弹簧测力计外壳受到的重力．
（2）动滑轮的使用：“使用动滑轮能省一半力”是在不考虑动滑轮和摩擦的理想情况下才成立的，在实际实验中，动滑轮的物重和摩擦是客观存在的．由表中数据可知，随着物重的增加，测力计的示数变大，但比物重的一半要大，这与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大．其主要原因是没有考虑动滑轮受到的重力．
（3）改进：弹簧测力计的挂钩应该挂在绳子自由端，其读数才是用定滑轮提升物体时绳子自由端的拉力值．
（4）改进：可以先测出钩码和动滑轮的总重，然后比较拉力与总重的关系或采用轻质滑轮．
（5）使用滑轮组时，动滑轮和重物由几股绳子承担，拉力作用点移动的距离为重物升高高度的几倍，
所以由n=
==4可知，动滑轮和重物由4股绳子承担，即动滑轮必须有两个，定滑轮至少有一个，所以滑轮共至少需要3个．第一次实验滑轮组的机械效率为用η1=
×100%=×100%=×100%=62.5%，第二次实验滑轮组的机械效率为用η2=
×100%=×100%=×100%=83.3%，所以第二次实验时滑轮组的机械效率大于第一次的机械效率．
故答案为：（1）没有考虑弹簧测力计外壳受到的重力；
（2）没有考虑动滑轮受到的重力；
（3）弹簧测力计的挂钩应该挂在绳子自由端；
（4）先测出钩码和动滑轮的总重（或采用轻质滑轮或增加钩码重）；
（5）3；2；62.5%；大于．
点评：本题考查了学生对实验测量数据的分析能力，属实验评估类题目范畴．有许多物理中的结论是建立在理想模型条件下得出的，在实际的应用中会出现与结论不一致的情况，是受到了客观条件的影响，而不能说结论有错误．
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做物理实验要遵循实事求是的原则．芳芳同学按照图31所示装置对动滑轮特点进行了探究，记录的数据如下表：通过分析数据．她觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大．你一定也做过这样的实验，回想你的实验经历，回答下列问题：| 实验次数 | 物重G/N | 使用动滑轮时弹簧测力计的示数F/N |
| 1 | 1.0 | 0.7 |
| 2 | 1.5 | 1.0 |
| 3 | 2.0 | 1.3 |
（2）分析表中数据你还发现该装置的机械效率随物重的增大怎样变化？
做物理实验要遵循实事求是的原则．芳芳同学按照图所示装置对动滑轮特点进行了探究，记录的数据如下表：| 实验次数 | 物重G/N | 弹簧测力计示数F/N |
| 1 | 1.0 | 0.7 |
| 2 | 1.5 | 1.0 |
| 3 | 2.0 | 1.3 |
（1）该实验中出现这样结果的主要原因是什么？除此之外还应满足什么条件时“使用动滑轮能省一半的力”？
（2）分析表中数据你还发现该装置的机械效率随物重的增大怎样变化？
（2010?宝应县模拟）做物理实验要遵循实事求是的原则．如图所示，小明同学在“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验中，完成了如下所示的实验，并记录了数据（如下表）．
（2012?沈阳模拟）做物理实验要遵循实事求是的原则．小文同学在“研究定滑轮特点”的实验中，完成了如图所示的实验，并记录了数据（如下表）
做物理实验要遵循实事求是的原则．芳芳同学按照图所示装置对动滑轮特点进行了探究，记录的数据如下表：