题目内容
4．
在“探究哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中，某小组利用如图所示装置匀速提升钩码，测得了四组数据，如表所示．| 实验 次数 | 两个 钩码共重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 | 4 | 1.2 | 12 |
| 2 | 3 | 6 | 1.2 | 18 |
| 3 | 3 | 8 | 1.2 | 27 |
| 4 | 3 | 10 | 1.2 | 30 |
（2）前三次实验中，第3次实验数据明显出现错误，应当剔除．
（3）第四次实验中，有用功是0.3J，滑轮组的机械效率为83.3%．若仅增加钩码的个数，该滑轮组的机械效率将增大（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
（4）根据以上信息，可以判断出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钩码上升的高度是否有关．
分析 （1）为了正确测量拉力大小，应竖直向上拉动测力计做匀速直线运动；
（2）要解决此题，需要掌握绳端移动距离与物体上升高度之间的关系．s=nh．
（3）掌握有用功、总功、机械效率的概念．在此题中有用功是克服钩码的重力做的功；总功时拉力F做的功；机械效率等于有用功与总功之比；
增加钩码的个数，有用功增大，在额外功不变的情况下，机械效率将升高．
（4）要得出结论，需要注意分析表格中各数据，分析改变的量，机械效率的变化是由哪个物理量的变化引起的．
解答 解：（1）实验时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计；
（2）前三次实验中，1、2两次实验绳端移动距离都是物体上升高度的3倍，可知此滑轮组由3段绳子承担物重，而第三次绳端移动距离与钩码上升高度的关系错误，所以应当剔除．
（3）第四次实验的钩码重G=2N，钩码上升高度h=15cm=0.15m．所以有用功为：W有用=Gh=3N×0.1m=0.3J；
测力计示数即拉力为F=1.5N，绳端移动距离为s=30cm=0.3m，所以总功为：W总=Fs=1.2N×0.3m=0.36J；
所以机械效率为：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{0.3J}{0.36J}$×100%≈83.3%；
若仅增加钩码的个数，有用功增大，额外功不变的情况下，有用功在总功中所占的比例增大，所以该滑轮组的机械效率将升高．
（4）由表格中数据可以看出，在4次实验中钩码上升的高度不断发生变化，所以是探究滑轮组机械效率与钩码上升的高度是否有关．
故答案为：（1）竖直向上匀速；（2）3；（3）0.3；83.3%；增大；（4）钩码上升的高度．
点评 此题是测量滑轮组机械效率的实验，主要考查了有关滑轮组的有用功、总功、机械效率的计算．一定要搞清有用功、总功的求法，掌握机械效率的计算公式，同时要搞清绳端移动距离与物体上升高度之间的关系．同时还考查了学生根据实验数据分析问题的能力．
一课一练课时达标系列答案
如图所示，小明用测力计分别在空气中、水中和盐水中测出了物体的重，则当物体浸没在水中时，所受到的浮力为1N；物体浸没在盐水中时所受到的浮力比浸没在谁中所受浮力大，说明浮力的大小与密度有关．
学习了功率的知识后，小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上的运动时的功率，如图所示．| A． | 声的利用$\left\{\begin{array}{l}{声与信息}\\{声与能量}\end{array}\right.$ | |
| B． | 减弱噪声的途径$\left\{\begin{array}{l}{在声源处减弱}\\{在传播中减弱}\\{在人耳处减弱}\end{array}\right.$ | |
| C． | 声音的种类$\left\{\begin{array}{l}{乐音}\\{噪音}\end{array}\right.$ | |
| D． | 声音的特性$\left\{\begin{array}{l}{频率}\\{振幅}\\{音色}\end{array}\right.$ |
| A． | 两灯是串联连接的 | B． | 流过L1的电流是2.6A | ||
| C． | 流过L1的电流是2A | D． | 干路电流是3.2A |
| A． | 初春，湖边柳絮飞扬--说明分子在做无规则运动 | |
| B． | 烈日下，在海边玩耍常感觉沙子比水烫--说明沙子的比热容比水大 | |
| C． | 铁丝被反复弯折，弯折处发热--热传递改变了物体的内能 | |
| D． | 在质量相同的热水和冷水中各滴一滴红墨水，红墨水在热水中扩散得快--说明温度越高，分子热运动越剧烈 |
