Question

在如圖所示的滑輪組機(jī)械效率探究實驗中，小明猜想機(jī)械效率可能與物體的重力有關(guān)，他設(shè)計實驗并把數(shù)據(jù)記錄在表格中，籍此研究．
（h：物體上升高度　 s：自由端移動過的距離　 F：自由端拉力
G：物體重力　　　 G_動：動滑輪重力　　　　 G_定：定滑輪重力）

次數(shù)	F/N	G/N	s/m	h/m	η
（1）	1	2	0.3	0.1	66.7%
（2）	2.5	6	0.3	0.1	①

上表中，①的結(jié)果是：______；由上表的數(shù)據(jù)可知，同一滑輪組，被提升物體重力越大，機(jī)械效率就越______．
（2）回答實驗后的問題

根據(jù)第一組實驗的圖示信息可知，物體在鹽水中的浮力為______N；這組實驗研究物體在不同液體中受到浮力，實驗過程中控制了一個不變的物理量，這個物理量是：______．
（3）小李通過實驗探究重物下落時的運動狀況，它選擇了一個沒有風(fēng)、而且足夠高的地方，讓手上的重物從靜止開始放手，另一個同伴小張通過儀器測量重物下落時間與速度的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表：

下落時間t/s	0	1	2	3	4	…
下落速度v/（m?s-1）	0	9.8	19.6	①	39.2	…

請你分析上表中的數(shù)據(jù)，填寫對應(yīng)的下落速度①______m/s；
分析下落速度與時間之間的關(guān)系，可以得出結(jié)論：______．

Answer 1

解：（1）由表格中數(shù)據(jù)知，
η=×100%=×100%=×100%=80%；
由表格中數(shù)據(jù)知，同一滑輪組，被提升的物重增大，則機(jī)械效率增大；
（2）由圖知，測力計的分度值為0.2N，物體的重力G=5N，在鹽水中的拉力為F=3.8N，所以F_浮=G-F=5N-3.8N=1.2N；
分析三幅圖，物體始終浸沒在不同液體中，所以控制了排開液體的體積不變，改變了液體的密度；
（3）由表格中數(shù)據(jù)知，每秒速度增大9.8m/s，其關(guān)系式為v=9.8m/s²t所以第3s的速度應(yīng)為29.4m/s；
可得：重物由靜止下落時的速度與時間成正比．
故答案為：（1）80%；高；（2）1.2；排開液體的體積；（3）29.4；重物由靜止下落時的速度與時間成正比．
分析：（1）根據(jù)公式η=×100%=×100%計算出機(jī)械效率；
分析比較兩次機(jī)械效率的大小得出機(jī)械效率與物重之間的關(guān)系；
（2）根據(jù)F_浮=G-F計算出物體在鹽水中受到的浮力；
掌握影響浮力大小的兩個因素：液體密度和排開液體的體積，結(jié)合圖中提示得出控制的變量；
（3）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)得出速度與時間的關(guān)系，從而分析出第3s的速度．
點評：此題通過三個小題考查了機(jī)械效率的計算及影響滑輪組機(jī)械效率的因素，考查了影響浮力大小因素的探究及稱重法浮力的測量，注意控制變量法的應(yīng)用，還考查了重物下落時的運動狀況的探究，在分析數(shù)據(jù)時，注意物理量的大小變化及變化的關(guān)系，從而得出結(jié)論．