Question

在探究“滑輪組的機械效率與哪些因素有關”的實驗中，
某實驗小組做出了如下猜想：
A．滑輪組的機械效率與動滑輪自重有關
B．滑輪組的機械效率與所提的物重有關
C．滑輪組的機械效率與繩重有關
D．滑輪組的機械效率與繩和滑輪之間的摩擦有關
針對上述猜想，該實驗小組的同學利用如圖所示的實驗裝置
測得三組實驗數據如表所示，其中第1、2、3次實驗的裝置分別如圖甲、乙、丙所示．請回答下列問題：

次數	鉤碼重 G/N	鉤碼上 高度h/m	有用功 W有/J	測力計 拉力F/N	測力計移動 距離s/m	總功 W總/J	機械效率 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次實驗中所做的有用功是______J，機械效率是______．
（2）在實驗操作中應豎直向上______拉動彈簧測力計．
（3）比較第1次實驗和第2次實驗，可以證明猜想______（填字母）是正確的．
（4）比較第______次實驗可以證明猜想A是正確的，這是因為動滑輪自重增大，對動滑輪所做的額外功______（填“增大”或“減小”）．
（5）請你就如何提高滑輪組機械效率的問題提出兩點合理建議：
建議一：______；
建議二：對于給定的滑輪組，______．

Answer 1

【答案】分析：（1）由表中實驗數據可以求出有用功與機械效率．
（2）實驗時應勻速拉動彈簧測力計．
（3）分析第1、2兩次實驗的實驗數據，得出實驗結論．
（4）要驗證猜想A，應控制鉤碼的重力相同而動滑輪的重力不同，分析表中實驗數據，找出符合要求的實驗序號并得出實驗結論．
（5）根據實驗結論分析提高滑輪組效率的方法．
解答：解：（1）由表中實驗數據可知，第三次實驗時，有用功為為0.4J，機械效率為72.7%．
（2）在實驗操作中應豎直向上勻速拉動彈簧測力計．
（3）比較第1次實驗和第2次實驗數據可知，相同的滑輪組，所提重物重力越大，滑輪組的機械效率越高，由此可知，滑輪組的機械效率與所提物體的重力有關，故猜想B是正確的．
（4）由表實驗數據可知，第2、3次實驗中，所提重物重力相同而動滑輪的重力不同，動滑輪重力越大，滑輪組的機械效率越小，由此可知，滑輪組的機械效率與動滑輪的自重有關，可以驗證猜想A；動滑輪自重增大，對動滑輪所做的額外功增大，機械效率減小．
（5）動滑輪自重越小，滑輪組機械效率越大，滑輪組一定時，所提重物重力越大，滑輪組的機械效率越大，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）選用較輕的動滑輪組裝滑輪組；增大提起物體的重力．
點評：本題考查了實驗數據分析、實驗注意事項等問題，掌握基礎知識、應用控制變量法認真分析實驗數據，即可正確解題．