Question

（2009?平陽縣一模）小軍同學為了探究“使用動滑輪的省力情況”，使用了如圖所示的實驗裝置．實驗前，小軍用彈簧秤測得動滑輪的重力為1.0N，每個鉤碼的重力為0.5N；實驗過程中，小軍多次改變動滑輪所掛鉤碼的數(shù)量，分別記下每次所掛鉤碼的重力及對應的彈簧秤示數(shù)，并將其填寫在預先設計好的記錄表中（見下表）．

動滑輪重G0/N	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0
所掛鉤碼的重力G/N	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.5	4.0
彈簧秤示數(shù)F/N	0.8	1.0	1.3	1.5	1.8	2.0	2.3	2.5

分析實驗數(shù)據(jù)可以得出，在忽略摩擦、繩重及實驗誤差的條件下，彈簧秤的示數(shù)F與鉤碼的重力G以及動滑輪的重力G₀之間應該存在一定的關(guān)系，如果所掛的鉤碼重力為5牛，你預計彈簧秤的示數(shù)應該是

3

牛； 小軍細心地發(fā)現(xiàn)前兩組數(shù)據(jù)并沒有達到省力的目的，請你用語言準確地表達出在什么條件下使用動滑輪才能達到省力的效果：

重物G大于動滑輪G₀時

．

Answer 1

分析：（1）如果所掛的鉤碼重力為5牛，要預計彈簧秤的示數(shù)，則首先根據(jù)實驗數(shù)據(jù)確定彈簧秤的示數(shù)F與鉤碼的重力G以及動滑輪的重力G₀之間應該存在一定的關(guān)系；
（2）先分析使用動滑輪時產(chǎn)生額外功的因素，然后根據(jù)動滑輪的特點分析如何達到省力．

解答：解：分析表中實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)動滑輪的省力特點，得出：
彈簧測力計示數(shù)F與鉤碼重力G及動滑輪重力G₀的關(guān)系的表達式為：F=

1

2

（G+G₀）．
則所掛的鉤碼重力為5牛，彈簧秤的示數(shù)應該是F=

1

2

×（5N+1N）=3N．
由于提升動滑輪時多使用部分力，所以前兩組數(shù)據(jù)中重物G小于或等于動滑輪G₀，沒有達到省力的目的，而后面的實驗數(shù)據(jù)可以達到省力的效果；由此可知應在重物G大于動滑輪G₀的條件下使用動滑輪才能達到省力的效果．
故答案為：3，當重物G大于動滑輪G₀時．

點評：解決此類問題要結(jié)合動滑輪的特點和題中的給予的信息（表格數(shù)據(jù)）進行分析解答．