Question

在探究“滑輪組的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，
某實(shí)驗(yàn)小組做出了如下猜想：
A．滑輪組的機(jī)械效率與動(dòng)滑輪自重有關(guān)
B．滑輪組的機(jī)械效率與所提的物重有關(guān)
C．滑輪組的機(jī)械效率與繩重有關(guān)
D．滑輪組的機(jī)械效率與繩和滑輪之間的摩擦有關(guān)
針對上述猜想，該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置
測得三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示，其中第1、2、3次實(shí)驗(yàn)的裝置分別如圖甲、乙、丙所示．請回答下列問題：

次數(shù)	鉤碼重 G/N	鉤碼上 高度h/m	有用功 W有/J	測力計(jì) 拉力F/N	測力計(jì)移動(dòng) 距離s/m	總功 W總/J	機(jī)械效率 η
1	2	0.1	0.2	0.9	0.3	0.27	74.1%
2	4	0.1	0.4	1.6	0.3	0.48	83.3%
3	4	0.1	0.4	1.1	0.5	0.55	72.7%

（1）第3次實(shí)驗(yàn)中所做的有用功是

0.4

J，機(jī)械效率是

72.7%

．
（2）在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)豎直向上

勻速

拉動(dòng)彈簧測力計(jì)．
（3）比較第1次實(shí)驗(yàn)和第2次實(shí)驗(yàn)，可以證明猜想

B

（填字母）是正確的．
（4）比較第

2、3

次實(shí)驗(yàn)可以證明猜想A是正確的，這是因?yàn)閯?dòng)滑輪自重增大，對動(dòng)滑輪所做的額外功

增大

（填“增大”或“減小”）．
（5）請你就如何提高滑輪組機(jī)械效率的問題提出兩點(diǎn)合理建議：
建議一：

選用較輕的動(dòng)滑輪組裝滑輪組

；
建議二：對于給定的滑輪組，

增大提起物體的重力

．

Answer 1

分析：（1）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以求出有用功與機(jī)械效率．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)勻速拉動(dòng)彈簧測力計(jì)．
（3）分析第1、2兩次實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．
（4）要驗(yàn)證猜想A，應(yīng)控制鉤碼的重力相同而動(dòng)滑輪的重力不同，分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，找出符合要求的實(shí)驗(yàn)序號并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．
（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論分析提高滑輪組效率的方法．

解答：解：（1）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，第三次實(shí)驗(yàn)時(shí)，有用功為為0.4J，機(jī)械效率為72.7%．
（2）在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測力計(jì)．
（3）比較第1次實(shí)驗(yàn)和第2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，相同的滑輪組，所提重物重力越大，滑輪組的機(jī)械效率越高，由此可知，滑輪組的機(jī)械效率與所提物體的重力有關(guān)，故猜想B是正確的．
（4）由表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，第2、3次實(shí)驗(yàn)中，所提重物重力相同而動(dòng)滑輪的重力不同，動(dòng)滑輪重力越大，滑輪組的機(jī)械效率越小，由此可知，滑輪組的機(jī)械效率與動(dòng)滑輪的自重有關(guān)，可以驗(yàn)證猜想A；動(dòng)滑輪自重增大，對動(dòng)滑輪所做的額外功增大，機(jī)械效率減�。�
（5）動(dòng)滑輪自重越小，滑輪組機(jī)械效率越大，滑輪組一定時(shí)，所提重物重力越大，滑輪組的機(jī)械效率越大，因此可以通過以下方法提供滑輪組的效率：1、選用較輕的動(dòng)滑輪組裝滑輪組；2、對于給定的滑輪組，增大提起物體的重力．
故答案為：（1）0.4；72.7%；（2）勻速；（3）B；（4）2、3；增大；（5）選用較輕的動(dòng)滑輪組裝滑輪組；增大提起物體的重力．

點(diǎn)評：本題考查了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等問題，掌握基礎(chǔ)知識、應(yīng)用控制變量法認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，即可正確解題．