Question

請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，探究同一滑輪組的機(jī)械效率的高低跟什么因素有關(guān)．

Answer 1

分析：（1）影響滑輪組機(jī)械效率的因素有：提升物體的重力、動(dòng)滑輪的重力、繩子的重力以及摩擦力；
（2）本題屬于開放題，設(shè)計(jì)時(shí)可以研究不同的因素，但要注意運(yùn)用控制變量法的思想，就是說(shuō)研究機(jī)械效率與其中一個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，控制其余的因素不變；
（3）選擇合適的方案，通過(guò)計(jì)算出的機(jī)械效率的大小，得出機(jī)械效率與研究的因素之間的關(guān)系．

解答：解：（1）本題屬于開放題，方法不唯一，可供提供的猜想有：
①滑輪組機(jī)械效率高低可能與動(dòng)滑輪重有關(guān)；
②滑輪組機(jī)械效率高低可能與被提物重有關(guān)；
③滑輪組機(jī)械效率高低可能與物體提升高度有關(guān)；
④滑輪組機(jī)械效率高低可能與承重繩子段數(shù)有關(guān)．
（2）任選其中一個(gè)猜想，運(yùn)用控制變量法的思想，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)中計(jì)算出的機(jī)械效率的大小得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．
故答案為：猜想：同一滑輪組的機(jī)械效率的高低可能跟被提起的物重有關(guān)．
設(shè)計(jì)方案：①按圖所示組裝滑輪組．

②先用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出兩只鉤碼的重力G然后將鉤碼掛在滑輪組下，向上拉彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼勻速上升，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F，用刻度尺量出鉤碼升高的高度h及手向上移動(dòng)的距離S．
③用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)鋤只鉤碼的重力，將4只鉤碼掛在滑輪組下，重復(fù)②的實(shí)驗(yàn)．
④根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別算出每一次的有用功W_有=Gh和總功W_總=FS，利用公式η=

W有

W總

算出兩次滑輪組的機(jī)械效率．
⑤比較兩次滑輪組的機(jī)械效率，得出結(jié)論．

點(diǎn)評(píng)：（1）此題主要通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素，首先要掌握機(jī)械效率的概念和測(cè)量方法，并且注意控制變量法在此實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用．
（2）開放題考查學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備，以及靈活運(yùn)用能力，是新課改下中考考查的重點(diǎn)．