题目内容
【题目】同学们共同研究滑轮的特点:
(1)他们研究定滑轮特点时,做的实验如甲图所示,据此可证明:使用定滑轮 .
(2)他们研究动滑轮特点时,用动滑轮匀速竖直提升重物,如乙图所示.据此可知,使用动滑轮
(3)他们组装了滑轮组,发现使用滑轮组提升重物时能省力,于是他们想:利用滑轮组提升重物能否省功呢?为此,他们进行的实验如丙图所示.根据丙图信息可知利用滑轮组 (能/不能)省功,理由是 .
【答案】(1)改变力的方向,但不省力;
(2)省力,但不能改变力的方向
(3)不能;动滑轮的自重或滑轮转轴处有摩擦
【解析】
试题分析:(1)从甲图中可看出,三种拉力情况,每次拉力的方向都不相同.在实验过程中不断改变拉力的方向,观察测力计的示数都为1N,等于物重,可得出结论:定滑轮可以改变力的方向,但不省力;
(2)在图乙中,拉力F=0.6N<G=1N,故使用动滑轮时省力,但不能改变力的方向;
(3)提升物体所做的有用功W有用=Gh=2N×0.1m=0.2J,使用滑轮组时所用拉力F=0.8N,弹簧测力计移动距离s=30cm=0.3m,所做的总功W总=Fs=0.8N×0.3m=0.24J.经比较W有用<W总,所以使用轮组不能省功,原因是:动滑轮的自重或滑轮转轴处有摩擦.