Question

某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)一滑輪組機(jī)械效率的數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	動(dòng)滑輪重G動(dòng)/N	鉤碼重 G物/N	鉤碼上升 高度h物/m	直接將鉤碼 舉高做的功 W有用/J	動(dòng)力 F動(dòng)/N	動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)距離 S動(dòng)/m	使用滑輪組動(dòng)力做的功 W總/J	滑輪組的機(jī)械效率 η
1	0.53	1	0.1	0.1	0.7	0.3	0.21	47.6%
2		2	0.1	0.2	1.1	0.3	0.33	60.6%
3		4	0.1	0.4	2	0.3	0.6	66.6%

（1）請(qǐng)你在圖中畫出本實(shí)驗(yàn)的繞繩方法．
（2）用同一滑輪組提升不同重物至同一高度：克服動(dòng)滑輪的重所做的額外功______（填“相同”或“不同”）；提升的物重增加時(shí)，克服摩擦和繩重所做的額外功變______，滑輪組的機(jī)械效率變______．
（3）多次改變提升的物重測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率，目的是為了______．（填字母）
A．減小摩擦    B．多次測(cè)量取平均值減小誤差    C．獲得多組數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律
（4）由本實(shí)驗(yàn)______（填“能”或“不能”）推斷：任何機(jī)械的機(jī)械效率跟物重均有關(guān)．

Answer 1

【答案】分析：（1）由表中數(shù)據(jù)中s與h的關(guān)系可知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，從動(dòng)滑輪上面掛鉤向上繞，依次繞過定滑輪、動(dòng)滑輪即可；
（2）用同一滑輪組，動(dòng)滑輪重相同，提升相同的高度，根據(jù)W_額=G_輪h判斷克服動(dòng)滑輪的重所做的額外功的大小關(guān)系；提升的物重增加時(shí)，由表中數(shù)據(jù)可知有用功、總功增大，二者之差（額外功）增大，而總的額外功等于克服動(dòng)滑輪的重所做的額外功加上克服摩擦和繩重所做的額外功，所以克服摩擦和繩重所做的額外功變大，滑輪組的機(jī)械效率根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析；
（3）多次改變提升的物重，是為了探究滑輪組機(jī)械效率的高低與提升物重大小的關(guān)系，據(jù)此判斷；
（4）該實(shí)驗(yàn)只能說明滑輪組機(jī)械效率與提升物重大小的關(guān)系，沒有對(duì)其它簡(jiǎn)單機(jī)械做實(shí)驗(yàn)研究，不能得出其它機(jī)械的機(jī)械效率跟物重的關(guān)系，據(jù)此判斷．
解答：解：（1）由表中數(shù)據(jù)知道s=3h，所以承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，從動(dòng)滑輪上面掛鉤向上依次繞過定滑輪、動(dòng)滑輪，如圖所示；
（2）由題知，用同一滑輪組，動(dòng)滑輪重相同，提升相同的高度，
∵W_額=G_輪h，
∴克服動(dòng)滑輪的重所做的額外功相同；
由表中數(shù)據(jù)可知，提升的物重增加時(shí)，有用功增大，總功增大，
∵W_額=W_總-W_有，每一次總功和有用功之差變大，
∴總的額外功變大，
∵總的額外功等于克服動(dòng)滑輪的重所做的額外功加上克服摩擦和繩重所做的額外功，
∴克服摩擦和繩重所做的額外功變大；
由表中數(shù)據(jù)可知滑輪組的機(jī)械效率變大；
（3）多次改變提升的物重，是為了探究滑輪組機(jī)械效率與提升物重大小的關(guān)系，總結(jié)出規(guī)律，故選C；
（4）該實(shí)驗(yàn)只能說明滑輪組機(jī)械效率與提升物重大小的關(guān)系，不能得出其它機(jī)械的機(jī)械效率跟物重的關(guān)系．
故答案為：（1）如圖所示；（2）相同；大；大；（3）C；（4）不能．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了如何測(cè)定滑輪組的機(jī)械效率，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估，提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力．