Question

是什么？為什么？怎么做？
（1）有人根據(jù)古埃及文明發(fā)展史推測，描繪了三千多年前古埃及人修建金字塔時的一個場景（如圖）．在這個場景中，運用到的物理知識有：
①______；
②______．
（2）如圖展示了一個極具想象力的設(shè)想，其大意是：
上面水池中的水流下來，沖擊葉輪轉(zhuǎn)動；葉輪帶動打磨輪和水泵的軸轉(zhuǎn)動；人利用打磨輪打磨工件，同時，運轉(zhuǎn)的水泵又把流到下面水池中的水抽到上面的水池中…，只要一開始在上面水池中注滿水，就能通過水的上下循環(huán)，使機器不停地工作．
①你認為，上面水池中流下來的水，能否被水泵全部抽送到上面水池中？并說明理由：
______．
②這個設(shè)想曾得到不少人的贊許，并把這個裝置譽為“永動機”．請運用你掌握的知識，說明這個裝置是否真能“永動”：
______．
（3）如圖是舞臺幕簾．幕簾有兩片，其左右兩邊側(cè)（c、d）兩端固定，“簾門”滑環(huán)上的兩根線（圖中a和b）與上方水平牽線連接．當控制電動機作順時針旋轉(zhuǎn)時，“簾門”向兩側(cè)分開，反之就向中間合攏．請按上述要求，分別將a和b兩個線頭連接到上方水平牽線上．
______．

Answer 1

【答案】分析：（1）杠桿是一根硬棒在力的作用下能繞固定點轉(zhuǎn)動．
（2）減小摩擦力的方法可以變滑動為滾動．
（3）此題要從能量的角度入手去分析解決：水從高處落下沖擊葉輪，有一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為葉輪的動能，還有一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為掉入水池中的水的動能．轉(zhuǎn)化為葉輪的動能的那部分能量也沒有全部提供給水泵用來提升水，還有一部分用來打磨物體及轉(zhuǎn)動部分摩擦做功．
解答：解：（1）將巨大的石塊由低處提升到高處時為了省力，使用了杠桿，運用的物理知識：杠桿原理．
在水平方向上移動大石塊時，為了省力，在大石塊的下方墊上了圓木，將石塊與地面的滑動摩擦變?yōu)榱藵L動摩擦，運用的物理知識：用滾動代替滑動，減小摩擦．
故答案為：①杠桿原理（或“杠桿”、“省力杠桿”）
②用滾動代替滑動，減小摩擦（或“滾動摩擦力比滑動摩擦力小”、“滾動摩擦小”）．
（2）①不能．因為，高處水池中水的重力勢能，只有部分轉(zhuǎn)化為葉輪的動能；而葉輪的動能部分用來打磨物體及轉(zhuǎn)動部分摩擦做功，不會全部提供給水泵用來提升水．
②不能．由于從上面流到下面水池過程中，由于用來打磨物體消耗能量，故流下來的水不能全部被抽送到上面的水池中．即流下來的水要比抽上去的水多，隨著時間的推移，上面水池中的水越來越少，一定時間后便不再有水從上面流下來，所以這個裝置不能夠“永動”．
（3）從定滑輪上引出的水平牽線，運動方向相反，將a接在下方水平牽線上，
將b接在上方水平牽線上，當控制電動機作順時針旋轉(zhuǎn)時，
“簾門”向兩側(cè)分開，反之就向中間合擾，如圖所示．

點評：（1）結(jié)合物理知識解決圖中給出的物理情景是解題的關(guān)鍵所在；明確裝置中的能量轉(zhuǎn)化過程，能量是損失的．（2）定滑輪可以改變力的方向，從定滑輪上引出的水平牽線，運動方向相反．