Question

芳芳和蘭蘭運用如圖圖所示的實驗裝置測定了滑輪組的機械效率，在全班交流實驗結(jié)果時，老師提出：如果各組所用滑輪和串繞繩子的方式不變，改變其它因素，是否會影響它的機械效率呢？大家積極思考，提出了各種猜想，概括起來有如下幾種：

猜想1  可能與勻速提升的速度大小有關(guān)；

猜想2  可能與被提升的鉤碼重有關(guān)；

猜想3  可能與勻速提升的速度大小和被提升的鉤碼重都有關(guān)；

猜想4  可能與鉤碼被提升的高度有關(guān)。

芳芳和蘭蘭分別根據(jù)各自的猜想進行了探究，實驗記錄如下表。

（1）請幫助蘭蘭完成表中的一項計算；

（2）請根據(jù)她倆的實驗記錄，分別在表中寫出探究結(jié)果。

（3）歸納她倆的實驗探究，你所得的結(jié)論是：                                

闖關(guān)點撥  ：

 

Answer 1

【答案】

（1）83.3%   （2）芳芳的探究結(jié)果：機械效率與勻速提升速度的大小無關(guān)；蘭蘭的探究結(jié)果：機械效率與被提升的鉤碼重有關(guān)（物重增大，機械效率提高）．  （3）實驗裝置不變，機械效率與勻速提升物體的速度大小無關(guān)，與被提升的物重有關(guān)（物重增大，機械效率提高）．

【解析】蘭蘭的實驗由記錄可知機械效率．

  由機械效率，而W_總=W_有+W_額外．顯然機械效率僅由W_有占W_總的比例所決定，而與勻速提升的速度大小無關(guān)．芳芳的實驗記錄表明在做相同的總功和相同的額外功的前提下改變提升速度，機械效率不變；蘭蘭的實驗記錄表明使用相同的滑輪和繩子的串繞方式，被吊重物越重，W_有在W_總中占的比例越大，機械效率就越高．

思路分析:．（1）如圖物重有3段繩子承擔(dān)，繩子自由端移動的距離s、和物體升高的距離h的關(guān)系，s=3h．（2）W_有=Gh，W_總=Fs，η= ．（3）滑輪組的機械效率跟提起的物重，動滑輪的重、繩子的重、摩擦有關(guān)．

試題點評：這是一道探究實驗題，通過思考對問題提出猜想，進行實驗探究，給出了新課程標準下怎樣學(xué)、怎樣教、怎樣考的導(dǎo)向模式