Question

小红学习了简单机械后发现，所有的简单机械“省力、必然费距离”，没有即省力，又省距离的．如果想省一半的力，是否就要费一倍的距离呢？为了弄清这个问题，她设计了实验装置，如图所示来进行探究．请你回答：
①实验中不用刻度尺能行吗？
②应该记录的数据，除砝码和滑轮总重外，还应有哪些？画一个记录数据的表格
③探究结论，有可能用一个等式来表示吗？

Answer 1

解：（1）在使用动滑轮时，h、s之间存在这样的关系：s=2h，在计算分析时可以约掉，所以可以不用刻度尺．
（2）如下图所示：

次数	砝码和滑轮总重G/N	砝码上升的距离h/m	弹簧测力计的示数F/N	弹簧测力计作用点移动距离s/m	克服重力做的功WG/J	拉力做的功 WF/J
1
2
3

（3）W_G=Gh，W_F=Fs，如果W_G=W_F，则说明猜想正确，即使用任何机械都不省功．
答：（1）能行；
（2）如上图所示；
（3）Gh=FS．
分析：（1）运用使用动滑轮时h、s之间的关系分析；
（2）物体所做的功等于力乘以在力的方向上通过的距离，据此，还需要测出钩码上升的高度、所用的拉力、拉力通过的距离．
（3）根据F、s、G、h之间的关系分析．
点评：省力必费距离，省距离必费力．使用机械的主要目的是省力或省距离或改变力的方向，但任何机械都不能省功．