Question

（2009?平阳县一模）小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况”，使用了如图所示的实验装置．实验前，小军用弹簧秤测得动滑轮的重力为1.0N，每个钩码的重力为0.5N；实验过程中，小军多次改变动滑轮所挂钩码的数量，分别记下每次所挂钩码的重力及对应的弹簧秤示数，并将其填写在预先设计好的记录表中（见下表）．

动滑轮重G0/N	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0
所挂钩码的重力G/N	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.5	4.0
弹簧秤示数F/N	0.8	1.0	1.3	1.5	1.8	2.0	2.3	2.5

分析实验数据可以得出，在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下，弹簧秤的示数F与钩码的重力G以及动滑轮的重力G₀之间应该存在一定的关系，如果所挂的钩码重力为5牛，你预计弹簧秤的示数应该是

3

牛； 小军细心地发现前两组数据并没有达到省力的目的，请你用语言准确地表达出在什么条件下使用动滑轮才能达到省力的效果：

重物G大于动滑轮G₀时

．

Answer 1

分析：（1）如果所挂的钩码重力为5牛，要预计弹簧秤的示数，则首先根据实验数据确定弹簧秤的示数F与钩码的重力G以及动滑轮的重力G₀之间应该存在一定的关系；
（2）先分析使用动滑轮时产生额外功的因素，然后根据动滑轮的特点分析如何达到省力．

解答：解：分析表中实验数据，根据动滑轮的省力特点，得出：
弹簧测力计示数F与钩码重力G及动滑轮重力G₀的关系的表达式为：F=

1

2

（G+G₀）．
则所挂的钩码重力为5牛，弹簧秤的示数应该是F=

1

2

×（5N+1N）=3N．
由于提升动滑轮时多使用部分力，所以前两组数据中重物G小于或等于动滑轮G₀，没有达到省力的目的，而后面的实验数据可以达到省力的效果；由此可知应在重物G大于动滑轮G₀的条件下使用动滑轮才能达到省力的效果．
故答案为：3，当重物G大于动滑轮G₀时．

点评：解决此类问题要结合动滑轮的特点和题中的给予的信息（表格数据）进行分析解答．