Question

18．實(shí)驗(yàn)桌上有帶橫桿的鐵架臺(tái)、刻度尺、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩，另外還有鉤碼一盒，質(zhì)量不等的滑輪2個(gè)．小華選用這些器材，探究“利用動(dòng)滑輪提升重物時(shí)，總功與動(dòng)滑輪所受的重力是否有關(guān)”．小華的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①用調(diào)好的彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)出幾個(gè)鉤碼和一個(gè)動(dòng)滑輪所受的重力，分別用G和G_動(dòng)表示．如圖所示組裝實(shí)驗(yàn)器材，用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上勻速拉繩子自由端，繩子自由端所受拉力用F表示，繩子自由端移動(dòng)的距離用s表示，鉤碼上升的高度用h表示．用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出F，用刻度尺分別測(cè)出s、h．并把測(cè)量數(shù)據(jù)記錄在表格中．
②改變動(dòng)滑輪下所掛鉤碼的數(shù)量，保證動(dòng)滑輪和鉤碼上升的高度h不變，仿照步驟①分別測(cè)量對(duì)應(yīng)的F、s，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出動(dòng)滑輪下所掛鉤碼的重力G，并把測(cè)量數(shù)據(jù)記錄在表格中．
③根據(jù)W_總=Fs算出總功，并將W_總記錄在表格中．根據(jù)以上敘述，回答下列問(wèn)題．（滑輪的輪與軸之間的摩擦很小，可忽略不計(jì)）：
（1）小華的探究過(guò)程中存在的問(wèn)題：沒(méi)有改變“動(dòng)滑輪所受重力”；沒(méi)有控制“被提升的物重”（或“鉤碼所受重力”）不變．
（2）請(qǐng)你針對(duì)小華探究過(guò)程中存在的問(wèn)題，寫出改正措施：將第②步改為：換用另一個(gè)動(dòng)滑輪，用測(cè)力計(jì)測(cè)出該動(dòng)滑輪所受的重力G_動(dòng)，按上圖所示組裝實(shí)驗(yàn)器材，保證所掛鉤碼數(shù)量和鉤碼上升高度h不變，仿照步驟①分別測(cè)量對(duì)應(yīng)的F、s．并把G_動(dòng)、F、s的數(shù)據(jù)記錄在表格中．（其他說(shuō)法正確同樣也可）．

Answer 1

分析 探究“利用動(dòng)滑輪提升重物時(shí)，總功與動(dòng)滑輪所受的重力是否有關(guān)”，根據(jù)控制變量法，應(yīng)將相同的物體提升相同的高度，只改變動(dòng)輪的重力．分別測(cè)出動(dòng)滑輪的重力與所做的總功并比較大小關(guān)系．

解答 解：（1）根據(jù)控制變量法，探究“利用動(dòng)滑輪提升重物時(shí)，總功與動(dòng)滑輪所受的重力是否有關(guān)”，應(yīng)控制被提升的物重”（或“鉤碼所受重力”）不變，只改變“動(dòng)滑輪所受重力”；
（2）由（1）知，應(yīng)測(cè)出不同動(dòng)滑輪所受的重力，同時(shí)測(cè)算出做的總功W=Fs，故改正措施：
將第②步改為：換用另一個(gè)動(dòng)滑輪，用測(cè)力計(jì)測(cè)出該動(dòng)滑輪所受的重力G_動(dòng)，按上圖所示組裝實(shí)驗(yàn)器材，保證所掛鉤碼數(shù)量和鉤碼上升高度h不變，仿照步驟①分別測(cè)量對(duì)應(yīng)的F、s．并把G_動(dòng)、F、s的數(shù)據(jù)記錄在表格中．
故答案為：（1）沒(méi)有改變“動(dòng)滑輪所受重力”；沒(méi)有控制“被提升的物重”（或“鉤碼所受重力”）不變；
（2）將第②步改為：換用另一個(gè)動(dòng)滑輪，用測(cè)力計(jì)測(cè)出該動(dòng)滑輪所受的重力G_動(dòng)，按上圖所示組裝實(shí)驗(yàn)器材，保證所掛鉤碼數(shù)量和鉤碼上升高度h不變，仿照步驟①分別測(cè)量對(duì)應(yīng)的F、s．并把G_動(dòng)、F、s的數(shù)據(jù)記錄在表格中．（其他說(shuō)法正確也可）

點(diǎn)評(píng) 本題探究“利用動(dòng)滑輪提升重物時(shí)，總功與動(dòng)滑輪所受的重力是否有關(guān)”，考查變量法的運(yùn)用及評(píng)估能力．