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某小组同学研究动滑轮的使用特点,他们先用弹簧测力计缓慢提起重物(重力为2牛),如...

某小组同学研究动滑轮的使用特点,他们先用弹簧测力计缓慢提起重物(重力为2),如图(a)所示,再用动滑轮缓慢提起相同重物,如图(b)所示;接着他们换了重物(重力为3)再做一次实验,并将实验数据记录在表格中。


 

(1)小明看了记录的数据后,认为第一次的数据是正确的,第二次的数据是错的。

序号

拉力F2(牛)

使用动滑轮拉力F1(牛)

第一次

2

1

第二次

3

2.3

 

小明为了说明理由,画了动滑轮工作示意图(如图所示),并做了如下根据如图所示可知:动滑轮工作时,动力臂l1是直径,阻力臂l2是半径,再根据杠杆平衡条件:F1l1= F2l2,因为l1=2 l2,所以F1=。因此第一次数据是正确的,第二次数据是错误的。


 

你认为小明的分析和判断是否合理,请简要说明理由。_______________

(2)小明进一步分析第二次实验数据,发现:使用动滑轮提升重物,虽然能省力但做的功要比不用滑轮直接提升重物所做的功要多,请你分析一下,多做功的原因可能是____________________

 

见解析 见解析 【解析】 (1)[1]无法判断两组数据是否正确。若滑轮没有重力和摩擦的话,小明的分析和推导是正确的;但实际情况滑轮是有重力而且有摩擦的,所以实际情况F1应大于F2。所以第一组数据是错误的,而第二组数据可能是正确的。 (2)[2]由于动滑轮受到重力,利用滑轮把重物提升时,对动滑轮也要做功;由于动滑轮与绳子之间有摩擦,利用滑轮把重物提升时,有一部分功消耗在摩擦上。  
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