拓展6 实验探究滑轮特点-【帮课堂】九年级科学上册同步学与练（华师大版）

实验1：探究定滑轮的特点 实验目的：探究定滑轮是否省力，能否改变施力的方向，拉力移动的距离和重物升高高度的关系。 实验图示 实验操作： 1、如图甲所示，把钩码挂在弹簧测力计下，记下钩码的重力G； 2、如图乙所示，通过定滑轮用弹簧测力计拉同样的钩码，竖直向下匀速拉动弹簧测力计，使钩码匀速上升，读出弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出钩码上升的高度h和绳子自由端移动的距离s，记录在表格中； 3、改变钩码的个数，多做几次实验，并把实验数据记录在表格中 注意事项：利用弹簧测力计拉钩码时，要使弹簧测力计匀速运动 实验记录表格 实验序号 钩码重G/N 拉力F/N 钩码上升的高度h/cm 绳子自由端移动的距离s/cm 钩码移动方向 拉力方向 1 1 1 10 10 向上 向下 2 2 2 15 15 向上 向下 3 3 3 20 20 向上 向下 实验分析：使用定滑轮提升钩码时所用的拉力与钩码重力相等，绳子自由端移动的距离与钩码升高的高度相等，拉力的方向与钩码移动的方向相反。 实验结论：使用定滑轮不省力，也不省距离，但可以改变施力的方向。 实验2探究动滑轮的特点 实验目的：探究动滑轮是否省力，能否改变施力的方向，拉力移动的距离和重物升高高度的关系 实验图示 实验操作 1、如图甲所示，把钩码挂在弹簧测力计下，记下钩码的重力G； 2、如图乙所示，通过动滑轮用弹簧测力计拉同样的钩码，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码匀速上升，读出弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出钩码上升的高度h和绳子自由端移动的距离s，记录在表格中； 3、改变钩码的个数，多做几次实验，并把实验数据记录在表格中 注意事项：利用弹簧测力计拉钩码时，要使弹簧测力计匀速且竖直向上运动 实验记录表格 实验序号 钩码重G/N 拉力F/N 钩码上升的高度h/cm 绳子自由端移动的距离s/cm 钩码移动方向 拉力方向 1 1 0.6 5 10 向上 向下 2 2 1.1 10 20 向上 向下 3 3 1.6 15 30 向上 向下 实验分析：使用动滑轮提升钩码时所用的拉力小于钩码重力，且近似等于钩码重力的一半，绳子自由端移动的距离等于钩码升高高度的2倍，拉力的方向与钩码移动的方向相同 实验结论：使用动滑轮可以省力，但不能改变施力的方向，且费距离 【温馨提示】 动滑轮上拉力大于物重一半的原因 实验中测得动滑轮上的拉力略大于物重的一半，这是因为动滑轮的重不可忽略，另外，绳子与滑轮间、轮与轴之间存在摩擦力（若无特殊说明，一般可忽略不计），因此实际情况是拉力 。 1、小科同学在“探究定滑轮和动滑轮特点”的实验中，装置图如图所示。 实验次数 物重G/N 测力计的示数F/N 1 1.00 0.65 2 1.50 0.90 3 2.00 1.15 （1）在探究定滑轮时，照图乙操作，觉得读数不方便，于是把测力计倒过来，即测力计吊环系在拉绳上，用手拉挂钩，测力计的示数会 （选填“变大”、“变小”或“不变”），其理由是 。 （2）在探究动滑轮时，照图丙操作，记录数据如上表，分析数据发现，测力计的示数F大于物重G的一半，与课本结论存在差异，其原因是 。 2、同学们共同研究滑轮的特点。 （1）他们研究定滑轮特点时，做的实验如图甲所示，据此可证明：使用定滑轮不省力，但可以改变 。他们通过进一步分析还发现：使用定滑轮时，相当于一个 杠杆； （2）他们研究动滑轮特点时，用不同的动滑轮匀速缓慢竖直提升4N的重物，如图乙所示。记录的数据如下表。 实验序号 滑轮重力/N 重物重/N 弹簧测力计示数/N 1 1 4 ≈2.5 2 2 4 ≈3.0 3 3 4 ≈3.5 ①通过观察和比较测量结果，可得初步结论：使用动滑轮可以省力，但不能改变 ；用动滑轮匀速竖直提起同一重物时，不考虑绳重、滑轮与绳子之间的摩擦力，弹簧测力计的示数等于提升重力的 。在实验中测绳端拉力时，应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计，且在 （选填“静止”或“拉动”）时读数； ②若还想继续研究用动滑轮匀速缓慢提起物体时，拉力方向对拉力的影响，则需要选择 滑轮与 重力的物体来进行实验对比（均选填“相同”或“不同”）。 3、如图所示是小科同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置，实验中测得数据如下表所示： 钩码重G/N 钩码升高高度h/m 测力计示数F/N 测力计移动距离s/m （a）