【題目】同學們在探究“影響滑輪組機械效率高低的因素”時提出了下列假設:

滑輪組機械效率高低可能與動滑輪重有關;滑輪組機械效率高低可能與被提物重有關;滑輪組機械效率高低可能與物體提升高度有關;

一位同學設計了如圖所示的三個滑輪組,并將所測實驗數(shù)據(jù)填入下表:

實驗次數(shù)

動滑輪重/N

鉤碼重/N

動力/N

機械效率

1

1

2

1

2

1

4

3

2

4

2

(1)在表中填上三次實驗的機械效率.

(2)根據(jù)實驗 (選填①、②、③、)可知,滑輪組機械效率高低與被提物重有關;

(3)通過實驗可以發(fā)現(xiàn),不同滑輪組提升相同重物時,動滑輪越重,機械效率越 ;

(4)要研究滑輪組機械效率高低是否與物體提升高度有關,應該選用 (填“同一”或“不同”)滑輪組,提升 (填“相同”或“不同”)的高度去研究.

【答案】(1)66.7%;80%;66.7%;(2)①、②;(3)低;(4)同一;不同.

【解析】

試題分析:(1)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù),應用效率公式可以求出滑輪組的效率.

(2)探究滑輪組機械效率高低與被提物重的關系,應使用相同的滑輪組提升不同的重物,分析表中實驗數(shù)據(jù)答題.

(3)探究不同滑輪組提升相同重物時,動滑輪重力與滑輪組效率的關系,應控制被提升的重物相同而動滑輪的重力不同,分析圖示滑輪組與表中實驗數(shù)據(jù)答題.

(4)研究滑輪組機械效率高低是否與物體提升高度有關,應使用相同的滑輪組提升相同的重物,使重物上升的高度不同,然后比較滑輪組效率大小,得出結論.

解:(1)滑輪組效率η==×100%=×100%=×100%,

由表中實驗數(shù)據(jù)可知,滑輪組效率:

①由圖示可知,滑輪組承重繩子股數(shù)n1=3,

η1=×100%=×100%≈66.7%,

②由圖示可知,滑輪組承重繩子股數(shù)n2=3,

η2=×100%=×100%=80%;

③由圖示可知,滑輪組承重繩子股數(shù)n3=3,

η3=×100%=×100%≈66.7%;

(2)由①、②兩次實驗可知,動滑輪重力相同,滑輪組相同,提升的重物越重,滑輪組效率越高,由此可得,滑輪組機械效率高低與被提物重有關;

(3)由②③所示實驗可知,不同滑輪組提升相同重物時,動滑輪越重,機械效率越低;

(4)要研究滑輪組機械效率高低是否與物體提升高度有關,應該選用同一滑輪組,提升不同高度去研究.

故答案為:(1)66.7%;80%;66.7%;(2)①、②;(3)低;(4)同一;不同.

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