5. 如图所示,小明在探究定滑轮和动滑轮工作时的特点。他按图示提起钩码时注意保持弹簧测力计匀速移动,测得的实验数据如下表所示。


请你分析:
(1)比较弹簧测力计拉力的大小和方向可知,使用定滑轮的好处是
可以改变力的方向
;使用动滑轮的好处是
能省力
。
(2)把钩码升高相同的高度,比较实验②和③中弹簧测力计移动的距离可知,使用动滑轮
费距离
。
(3)在提升重物的过程中,若要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点,则应选择的最佳装置是
滑轮组
。
答案:5. (1) 可以改变力的方向 能省力 (2) 费距离 (3) 滑轮组
解析:
【分析】
要解决这道题,需先明确定滑轮、动滑轮、滑轮组的工作特点:定滑轮实质是等臂杠杆,不省力但可改变力的方向;动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆,省力但费距离;滑轮组由定滑轮和动滑轮组合而成,兼具两者特点。针对问题逐一分析:(1)对比拉力大小和方向,判断定、动滑轮的好处;(2)对比钩码升高相同高度时,动滑轮和对应装置的测力计移动距离,得出结论;(3)结合两者特点,选择兼顾优势的装置。
【解析】
(1)定滑轮的拉力等于钩码重力,拉力方向与钩码上升方向相反,因此使用定滑轮可改变力的方向;动滑轮的拉力小于钩码重力,因此使用动滑轮能省力。
(2)动滑轮工作时,弹簧测力计移动的距离是钩码升高距离的2倍,当钩码升高相同高度时,动滑轮对应的弹簧测力计移动距离更大,说明使用动滑轮费距离。
(3)滑轮组由定滑轮和动滑轮组合而成,既能省力又能改变力的方向,可同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点,因此最佳装置是滑轮组。
【答案】
(1) 可以改变力的方向;能省力 (2) 费距离 (3) 滑轮组
【知识点】
定滑轮特点、动滑轮特点、滑轮组特点
【点评】
本题考查简单机械中定滑轮、动滑轮、滑轮组的基础特点,属于力学核心基础知识点,题目直接对应知识点,侧重识记与基础应用,难度较低,是巩固简单机械概念的典型基础题。
【难度系数】
0.8