Question

實(shí)驗(yàn)課上，同學(xué)們用彈簧測力計(jì)測量鉤碼的重力，小明認(rèn)為“只有當(dāng)鉤碼靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)才等于鉤碼的重力”，小紅認(rèn)為“無論鉤碼如何運(yùn)動(dòng)，彈簧測力計(jì)示數(shù)始終等于鉤碼的重力”。請你利用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明，小紅的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。請簡述實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

Answer 1

實(shí)驗(yàn)過程:測力計(jì)下掛鉤碼，手拉測力計(jì)使鉤碼豎直向上勻速運(yùn)動(dòng)，記錄測力計(jì)的示數(shù)F₁；測力計(jì)下仍掛上面實(shí)驗(yàn)所用鉤碼，手拉測力計(jì)使鉤碼豎直向上加速運(yùn)動(dòng)，記錄測力計(jì)的示數(shù)F₂；
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:因F₂＞F₁，故小明說法錯(cuò)誤。

試題分析：用彈簧測力計(jì)測量鉤碼的重力時(shí)，是利用二力平衡條件間接測量的，只有當(dāng)物體靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)才等于物體的重力。所以小紅的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的；設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明時(shí)，應(yīng)用控制變量法和比較法來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。