Question

（2012?瀘州）（1）在“探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用如圖1所示的滑輪組做了多次實(shí)驗(yàn)，其中第4、5兩次實(shí)驗(yàn)中只更換了動(dòng)滑輪，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表所示．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	鉤碼重 C1/N	動(dòng)滑輪重 C2/N	鉤碼提升高度h1/m	彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N	彈簧測(cè)力計(jì)上升高度 h2/m	滑輪組的機(jī)械效率η
1	2	0.5	0.1	0.85	0.3	78.4%
2	4	0.5	0.1	1.54	0，3	86.6%
3	6	0.5	0.1	2.24	0.3	89.3%
4	6	1	0.1	2.40	0.3	83.3%
5	6	2	0.1	2.74	0.3	73.3%

①這位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中，應(yīng)該豎直向上

勻速

拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)．
②對(duì)比分析1、2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得到的初步結(jié)論是：使用同一滑輪組提升重物，滑輪組的機(jī)械效率隨物重的增加而

增大

．
③對(duì)比分析3、4、5次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得到的初步結(jié)論是：在被提升的重物一定時(shí)，所用滑輪組的動(dòng)滑輪越重，滑輪組的機(jī)械效率越

低

．
（2）小華測(cè)量一個(gè)實(shí)心玻璃球的密度，所用實(shí)驗(yàn)器材和操作步驟是：第一步，如圖2甲所示，先將兩個(gè)完全相同的燒杯分別放置在已調(diào)好的天平左右兩個(gè)托盤中，再將玻璃球放入左盤燒杯中，同時(shí)向右盤燒杯中倒入一定量的水，并用滴管小心增減，直至天平平衡．第二步，將右盤燒杯中的水倒入量筒中，量筒示數(shù)如圖2乙所示，則水的體積為

10

mL．第三步，用細(xì)線拴好玻璃球，輕放入量筒中，此時(shí)玻璃球和水的總體積如圖2丙所示．由實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)，小華得出實(shí)心玻璃球的質(zhì)量為

10

g，密度為

2.5

g/cm³．

Answer 1

分析：（1）①實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，這樣彈簧測(cè)力計(jì)處于平衡狀態(tài)，拉力等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；
②比較實(shí)驗(yàn)1、2、3的條件和機(jī)械效率大小，可得出提升物體的重力大小對(duì)滑輪組機(jī)械效率的影響；
③比較實(shí)驗(yàn)3、4、5的條件和機(jī)械效率大小，可得出所用滑輪組的動(dòng)滑輪越重對(duì)滑輪組機(jī)械效率的影響；
（2）①量筒的分度值為1mL，根據(jù)圖2乙量筒示數(shù)得出水的體積，利用m=ρV求水的質(zhì)量，由于杠桿平衡，玻璃球的質(zhì)量等于水的質(zhì)量；
②由圖2乙丙利用排水法玻璃球的體積；
③利用密度公式ρ=

m

V

求玻璃球的密度．

解答：解：
（1）①在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)才反映了拉力的大��；
②實(shí)驗(yàn)1、2、3中，滑輪組相同，提升的物體（鉤碼）重越大，機(jī)械效率越高，說(shuō)明：使用同一滑輪組提升重物，滑輪組的機(jī)械效率隨物重的增加而增大；
③實(shí)驗(yàn)3、4、5中，提升鉤碼重相同，動(dòng)滑輪的重力不同，動(dòng)滑輪的重力越大，機(jī)械效率越低，因此可得出：在被提升的重物一定時(shí)，所用滑輪組的動(dòng)滑輪越重，滑輪組的機(jī)械效率越低；
（2）①由圖2乙量筒示數(shù)得出水的體積V_水=10mL=10cm³，水的質(zhì)量m_水=ρ_水V_水=1g/cm³×10cm³=10g，
所以玻璃球的質(zhì)量m=m_水=10g；
②由圖2乙丙可知，玻璃球的體積V=14mL-10mL=4mL=4cm³，
③玻璃球的密度：
ρ=

m

V

=

10g

4cm3

=2.5g/cm³．
故答案為：（1）勻速；增大；低；（2）10；10；2.5．

點(diǎn)評(píng)：本題為實(shí)驗(yàn)綜合題，考查了影響機(jī)械效率大小的因素、體積和質(zhì)量的測(cè)量、密度的計(jì)算，考查了學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的能力，要求靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析計(jì)算．