Question

10．回顾实验和探究：（将下来了实验报告中的空缺部分填写完整）
（1）探究杠杆的平衡条件：

准备	挂钩码前，杠杆的左端偏低，则应把杠杆右端的平衡螺母向右（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡．
过程	准备好后，在A处挂上如图所示的钩码，要使杠杆恢复平衡，应在B处挂6个相同的钩码．

（2）测量滑轮组的机械效率：

猜想	小雨提出这个研究问题后，想到滑轮组的机械效率随着提起的重物的重力的增大而减小
过程	叶子姐姐感到小雨的猜想不对，于是她设计了如图所示滑轮组，通过改变钩码的重力，进行了三次实验，数据如下．
数据	次数 钩码 重G/N 钩码提的 高度h/m 测力计的 拉力F/N 绳端移的 距离s/m 滑轮组的 η/% 1 2 0.1 0.8 0.3 83.3 2 4 0.1 1.5 0.3 88.9 3 6 0.1 2.2 0.3
结论	①请把第3次空白数据填上． ②同一滑轮组，提升的物体重力变大，机械效率变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）
程序	③上述探究的思维程序是：提出问题--猜想--实验反驳--得出结论．
方法	实验中，使用弹簧测力计和刻度尺测量机械效率，运用了组合法．

Answer 1

分析 （1）杠杆右端下沉，说明杠杆的重心在支点右侧，调节平衡螺母应使杠杆重心左移，这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响；
由杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂．可计算出所挂钩码的大小；
（2）①根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%求得机械效率；
②滑轮组被提升的物体越重，其机械效率越高；
③实验通过实验反驳了小雨的错误结论；
④实验中用弹簧测力计和刻度尺共同测量滑轮组的机械效率，用到组合法．

解答 解：（1）杠杆左端下沉，应将平衡螺母（左端和右端的均可）向右调节，使杠杆在水平位置平衡；
杠杆平衡后，若在A点挂4个钩码，则左边点重力为4G，又因为力臂OA=3，左边力臂OB=2，所以由杠杆的平衡条件（F₁l₁=F₂l₂）可知：
4G×3=F₁×2．
解得F₁=6G．
故应在B点应挂6个钩码，才能使杠杆恢复平衡．
（2）①滑轮组的机械效率：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{6N×0.1m}{2.2N×0.3m}$×100%≈90.9%；
②同一滑轮组，提升的物体重力变大，所做有用功变大，其机械效率变大；
③由题意知，小雨进行猜想，然后根据实验数据得出结论，推翻了小雨的错误结论；
④实验中，使用弹簧测力计和刻度尺测量机械效率，运用了组合法．
故答案为：（1）右；水平；6；（2）90.9；变大；实验反驳；组合．

点评 本题综合考查了杠杆平衡条件及滑轮组机械效率的探究实验，要掌握相关知识，并能够用杠杆平衡条件及机械效率公式进行计算．