Question

【题目】实验桌上有带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳，另外还有相同规格的钩码一盒，质量不等的滑轮2个。小华选用这些器材，探究“利用动滑轮提升重物时，总功与被提升的物体所受的重力大小是否有关”。小华的主要实验步骤如下：

①用调好的弹簧测力计分别测出几个钩码和一个动滑轮所受的重力，分别用G和G动表示。如图所示组装实验器材，用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端，绳子自由端所受拉力用F表示，绳子自由端移动的距离用s表示，钩码上升的高度用h表示。用弹簧测力计测出F，用刻度尺分别测出s、h。并把测量数据记录在表格中。

②更换另一个动滑轮，保持被提升钩码数量和钩码上升的高度h不变，仿照步骤①分别测量对应的F、s，用弹簧测力计测出动滑轮所受重力G动，并把测量数据记录在表格中。

③根据W总=Fs算出总功，并将W总记录在表格中。

根据以上叙述，回答下列问题。（滑轮的轮与轴之间的摩擦很小，可忽略不计）：

(1)小华计划探究的问题中的自变量是______；

(2)根据以上实验步骤可知，小华实际探究的是总功与______是否有关；

(3)针对小华计划探究的问题，在实验步骤②中，正确操作是______。

(4)针对小华计划探究的问题，设计实验数据记录表（____）。

Answer 1

【答案】被提升物体所受的重力 动滑轮所受的重力 被提升物体所受的重力 见解析

【解析】

(1)[1]根据控制变量法，要探究“利用动滑轮提升重物时，总功与被提升的物体所受的重力大小是否有关”，需要控制动滑轮的重力不变，改变被提升物体所受的重力，所以自变量是被提升物体所受的重力。
(2)[2]根据“②更换另一个动滑轮，保持被提升钩码数量和钩码上升的高度h不变”实验步骤可知，小华实际探究的是总功与动滑轮所受的重力是否有关。
(3)[3]要探究“利用动滑轮提升重物时，总功与被提升的物体所受的重力大小是否有关”，需要控制动滑轮的重力不变，改变被提升物体所受的重力，所以在实验步骤②中，应改变被提升物体所受的重力。
(4)[4]为得出普遍性的规律要多次测量，根据要测量的物理量，设计的表格如下

实验次数	被提升物体所受重力G/N	绳子自由端的拉力F/N	绳子自由端移动的距离s/cm	总功W总/J
1
2
3
4