实验:探究使用定滑轮和动滑轮的特点 实验目的: 使用定滑轮和动滑轮的特点。 实验原理: 用弹簧测力计测出物体受到的重力,再测出通过滑轮使物体保持平衡的力,比较它们的大小和方向的关系。 实验器材: 滑轮、弹簧测力计、钩码、线、铁架台。 实验步骤: 实验一、探究使用定滑轮的特点 1.按如图1所示方式组装定滑轮。 图1 2.在定滑轮的左侧挂钩码,右侧竖直向下拉弹簧测力计,使钩码保持平衡。观察比较弹簧测力计示数与钩码所受重力的关系。(将实验数据记录在表中) 3.改变弹簧测力计拉力的方向,再进行观察和比较。 4.改变钩码的个数,重做上述实验。 实验次数 钩码所受的重力F2/N 弹簧测力计的示数F1/N 1 2 3 5.分析表中的数据,得出的结论是:使用定滑轮不能省力,但可以改变动力的方向。 实验二、探究使用定滑轮的特点 1.按如图2所示方式组装动滑轮。 图2 2.竖直向上拉弹簧测力计,使钩码保持平衡状态,读出弹簧测力计示数,观察比较弹簧测力计示数与钩码所受重力的关系。(将实验数据记录在表中) 3.改变钩码的个数,重做上述实验。 实验次数 钩码所受的重力F2/N 弹簧测力计的示数F1/N 1 2 3 4.分析表中的数据,得出的结论是:使用动滑轮能省力,但不能改变动力的方向。 分析评估: 通过对定滑轮和动滑轮的杠杆变形分析,理解定滑轮不省力而动滑轮省一半力的结论。 如图3(a)所示是一个定滑轮的杠杆变形示意图。假定在某一瞬间滑轮静止不动,定滑轮的轴心为支点(支点不动),动力、阻力作用点分别在绳子与轮相切的圆周边缘。显然,动力臂、阻力臂都等于圆的半径,根据杠杆平衡条件,故F=G,即使用定滑轮不省力。 图3 如图3(b)所示是一个动滑轮的杠杆变形示意图。假定在某一瞬间滑轮也静止不动。支点在一边绳子与轮相切的位置,支点上下移动,而动力作用点在绳子与轮相切的另一边, 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/b2bc625f487302768e9951e79b89680203d86bcf.html