Question

11．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，小华同学用如图所示的滑轮组做了多次实验，其中第4、5两次实验中只更换了动滑轮，实验数据记录如表所示：

实验次数	钩码重 C1/N	动滑轮重 C2/N	钩码提升高度h1/m	弹簧测力计示数F/N	弹簧测力计上升高度 h2/m	滑轮组的机械效率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）小华同学在拉动弹簧测力计时，应该注意的问题是沿竖直向上的方向匀速拉动弹簧测力计；
（2）对比分析1、2、3次实验数据，可以得到的初步结论是：使用同一滑轮组提升重物，滑轮组的机械效率随物重的增加而增大；
（3）对比分析3、4、5次实验数据，可以得到的初步结论是：在被提升的重物一定时，所用滑轮组的动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低；
（4）事实上，上述表格中的机械效率要大于实际值，原因是我们没有考虑绳子的重量和摩擦，这是一种常用的物理方法，下列事例中，也是运用了这种方法的是D．
A、探究平面镜的成像规律
B、探究液体压强的大小
C、探究杠杆的平衡条件
D、在电路中使用电压表和电流表．

Answer 1

分析 （1）实验过程中，当匀速拉动弹簧测力计运动时，这样弹簧测力计处于平衡状态，拉力等于弹簧测力计的示数；
（2）比较实验1、2、3的条件和机械效率大小，可得出提升物体的重力大小对滑轮组机械效率的影响；
（3）探究滑轮组机械效率与动滑轮重之间的关系时，应控制被提升的重物一定，改变动滑轮的重力，然后分析表中的数据得出结论；
（4）因为没有考虑绳子的重量和摩擦，所以测量得到的机械效率大于实际值，该实验是由于不准确测量导致的，逐个分析下列选项中的实验，找出与其方法一样．

解答 解：（1）在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，弹簧测力计的示数才反映了拉力的大小；
（2）实验1、2、3中，滑轮组相同，提升的物体（钩码）重越大，机械效率越高，说明：使用同一滑轮组提升重物，滑轮组的机械效率随物重的增加而增大；
（3）实验3、4、5中，提升钩码重相同，动滑轮的重力不同，动滑轮的重力越大，机械效率越低，因此可得出：在被提升的重物一定时，所用滑轮组的动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低．
（4）因为没有考虑绳子的重量和摩擦，所以测量得到的机械效率大于实际值，该实验是由于不准确测量导致；
A、探究平面镜的成像规律是运用了等效替代法进行了准确测量；
B、探究液体压强大小时利用转换法进行准确测量；
C、探究杠杆的平衡条件时，通过消除自重的影响，多次测量来寻找规律；
D、由于电压表和电流表都有内阻，因此在电路中使用电压表和电流表所测得的值不准确．
故D符合题意．
故答案为：（1）沿竖直向上的方向匀速拉动弹簧测力计；（2）增大；（3）低；（4）D．

点评 本题考查了学生分析实验数据得出实验结论的能力，利用好控制变量法是关键．