题目内容
18．
在“探究哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中，某小组利用如图A所示装置测得了四组数据，如表所示．| 试验次数 | 钩码重G/N | 钩码上升的高度h/cm | 测力计的示数F/N | 测力计移动的距离s/cm |
| 1 | 3 | 2 | 1.2 | 6 |
| 2 | 3 | 5 | 1.2 | 15 |
| 3 | 3 | 8 | 1.2 | 26 |
| 4 | 3 | 10 | 1.2 | 30 |
（2）第四次实验中，有用功是0.3 J，滑轮组的机械效率为83.3%．
（3）该小组设计这四次实验的目的是为了探究滑轮组的机械效率与物体上升高度的关系．
（4）小红在以上实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图B所示．
①小红多使用一个滑轮，目的是为了改变绳子自由端力的方向；
②当两位同学使用各自的滑轮组提升同一重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率相同（填“相同”或“不相同”），理由是：忽略绳重及摩擦，将同一重物提升相同高度时做的有用功和总功都相同．
分析 （1）由图A知，通过动滑轮绳子段数n，由s=nh分析判断；
（2）由表格数据，根据W有=Gh计算有用功，由W总=Fs计算总功，从而计算机械效率；
（3）由表中数据，找到相同量和不同量，由控制变量法分析解答；
（4）①观察A和B图，根据滑轮的特点分析解答；
②由题，分析有用功和额定外功的变化情况，从而判断机械效率的变化情况．
解答 解：
（1）由图A知，通过动滑轮的绳子段数n=3，所以测力计移动的距离s=3h；
由表中前三次实验数据可知，第3次实验钩码上升的高度8cm，但测力计移动的距离为26cm，故此次实验数据明显出现错误，应当剔除；
（2）由第四次实验数据可得，有用功：W有=Gh=3N×0.1m=0.3J，
总功：W总=Fs=1.2N×0.3m=0.36J，
所以此次滑轮组的机械效率为：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{0.3J}{0.36J}$×100%≈83.3%；
（3）由表格中数据可知，这4次实验中，钩码重相同，使用的是同一滑轮组，钩码上升高度不同，所以是为探究滑轮组的机械效率与物体上升高度之间的关系；
（4）①比较A和B图，B中滑轮组多使用一个定滑轮，这样做的目的是为了改变绳子自由端力的方向；
②因为B图中增加的是一个定滑轮，且提起同一重物，提升相同高度时做的有用功相同，若忽略绳重及摩擦，额外功也相同，总功相同，故它们的机械效率相同．
故答案为：（1）3；（2）0.3；83.3%；（3）物体上升高度；（4）①改变绳子自由端力的方向；②相同；忽略绳重及摩擦，将同一重物提升相同高度时做的有用功和总功都相同．
点评 本题是探究哪些因素影响滑轮组的机械效率的实验，考查了有用功、机械效率的计算以及控制变量法的应用，都是考试中常见的类型，要掌握好．
2014年8月22日，我国研发出具有自主知识产权的“埃博拉病毒核酸检测试剂，如图是埃博拉病毒在30万倍电子显微镜下成的像与刻度尺比对情况，则图中刻度尺读数为3.60cm，该病毒的实际整体宽度为1.2×10-7m．
如图为欧姆定律实验中探究电流大小与电阻关系电路图，实验采用3V电压的电源，定值电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω，滑动变阻器A“5Ω 0.5A”，滑动变阻器B“10Ω 1A”，滑动变阻器C“20Ω 2A”
小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如图的实验装置：小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑，图中的方框是小车到达A、B、C三处时电子表的显示：
| A． | 村民能够根据音色辨别禅唱虫吟 | |
| B． | 游人听到山间潺潺的水声是水和岩石撞击产生的 | |
| C． | 科学家利用声波的反射可以测定月球和地球之间的距离 | |
| D． | 医生利用人体发出的微弱噪声可以探测病灶 |
| A． | 长度长的导体，电阻一定大 | |
| B． | 导体电阻与导体材料、长度、横截面积等因素有关 | |
| C． | 横截面积大的导体，电阻一定大 | |
| D． | 导体电阻由其两端电压和通过的电流来决定 |
为了比较水和食用油的吸热本领，小阳用两个相同的装置做了如图所示的实验（不考虑热损失）．