题目内容
14．在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行两次实验，实验数据如表：| 次数 | 钩码重力 /N | 钩码上升高度/cm | 弹簧测力计示数/N | 弹簧测力计移动距离/cm |
| 1 | 2 | 10 | 0.8 | 40 |
| 2 | 5 | 5 | 1.5 | 20 |
（2）实验中应选用的测量工具是弹簧测力计、刻度尺．
（3）第一次实验测得滑轮组的机械效率为62.5%，两次相比较，第二次实验测得滑轮组的机械效率大于第一次实验测得滑轮组的机械效率．（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
（4）根据表中数据，能否得出“滑轮组的机械效率与所挂钩码重量有关，钩码越重其效率越高”的结论？答：不能；请简要说出其中一条理由：只有一次对比实验，得出的结论有偶然性．
分析 （1）测量滑轮组机械效率的实验原理是：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$×100%；
（2）根据实验原理由要测量的物理量确定测量工具；
（3）由表中数据，分析根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$×100%求出两次的机械效率比较大小；
（4）用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多．
解答 解：（1）测量滑轮组机械效率的实验原理是：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$×100%；
（2）测量物体的重力与作用在绳子自由端的拉力要用弹簧测力计，测量物体上升的高度和绳子自由端移动的距离要用刻度尺；
（3）第一次实验测得滑轮组的机械效率为：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{2N×0.1m}{0.8N×0.4m}$×100%=62.5%；
第二次实验测得滑轮组的机械效率：
η′=$\frac{{W′}_{有}}{{W′}_{总}}$=$\frac{G′h′}{F′s′}$=$\frac{5N×0.05m}{1.5N×0.2m}$×100%≈83.3%，
故第二次实验测得滑轮组的机械效率大于第一次实验测得滑轮组的机械效率．
（4）实验中只有一次对比实验，实验次数太少，得出的结论有偶然性．
故答案为：（1）η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$×100%；（2）弹簧测力计；刻度尺；（3）62.5%；大于；（4）不能；只有一次对比实验，得出的结论有偶然性．
点评 本题测滑轮组机械效率，考查实验原理、测量原理、机械效率的计算及影响机械效率的计算和归纳法的运用．
（1）为了探究自由落体运动时间与哪些因素有关，物理学习第一研究小组提出了如下猜想：
猜想一：物体下落的时间与物体的材料有关；
猜想二：物体下落的时间与物体的质量有关；
猜想三：物体下落的时间与物体下落的高度有关．
为验证猜想的正确性，小组同学用6个金属球做了一系列实验，实验数据记录如下：
| 实验序号 | 材 料 | 质量（g） | 下落高度（m） | 下落时间（s） |
| 1 | 铁 球 | 50 | 10 | 1.43 |
| 2 | 铝 球 | 50 | 10 | 1.43 |
| 3 | 铜 球 | 50 | 10 | 1.43 |
| 4 | 铝 球 | 50 | 15 | 1.75 |
| 5 | 铜 球 | 80 | 20 | 2.02 |
| 6 | 铁 球 | 80 | 10 | 1.43 |
②为了验证猜想二，应比较实验序号为1和6的实验数据；分析可知，物体下落的时间与物体的质量无关．（选填“有关”或“无关”）
③为了验证猜想三，应比较实验序号为2和4的实验数据；分析可知，物体下落的时间与物体下落的高度有关．（选填“有关”或“无关”）
（2）物理学习第二研究小组也对这个问题进行了研究，他们让质量相等的铁球和纸团同时从同一高度由静止开始下落，他们发现两者下落时间不相等，原因是：纸片和纸团受到空气阻力不同．
（3）图甲是物理学习第三研究小组绘制的金属球由静止自由下落的高度h与时间t关系图象；则图乙中描述重力对该球做功W与时间t关系的四种图象中，正确的图象是C．
（1）实验中，为了使试管中碎冰的各处温度趋于一致，应该用搅拌器搅拌 （选填“用搅拌器搅拌”或“用酒精灯外焰加热”）
（2）记录的实验数据如下表：
| 时间t/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 温度t/℃ | -6 | -3 | -1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.5 | 1.5 | 3.5 |
| 状态 | 固态 | 固液共存态 | 液态 | |||||||
（3）由图象可得出：冰熔化时随着时间的增加，温度不变．
（4）实验中，0～2min冰的温度由-6℃升高到-1℃，7～9min水的温度由0.5℃升高到3.5℃．在这两个时段加热时间都是2min，但温度计示数变化情况却不同，造成该现象的主要原因是C（只有一个选项正确，将正确选项的字母填在横线上）
A、水由于蒸发质量变小了 B、冰熔化成水后体积减小了
C、冰的比热容比水小 D、冰吸收的热量比水多
如图是一种煲汤用的电热锅的工作原理图，其中温控器的作用是每当水沸腾后使电热锅自动断电一段时间后再通电工作．电热锅的部分参数如表中所示．| 容积 | 4.5L |
| 额定电压 | 220V |
| 保温功率 | 80W |
| 加热功率 | 500W |
（2）调节切换开关可以使电热锅分别处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，则原理图中的切换开关连接触点“3”时为保温档，保温时的电流约为0.36A；
（3）当该电热锅处于高温档时，正常加热5min将会产生1.5×105J的热量．
| A． | 一位中学生的体重是50N | |
| B． | 一位中学生手掌受到的大气压是7N | |
| C． | 一位中学生双脚站立时对地面的压强是150Pa | |
| D． | 一位中学生骑车的功率是100W |
| A． | 一支新圆珠笔的重力约为10牛 | |
| B． | 一中学游泳时所受的浮力约为500牛 | |
| C． | 一成年人站立在地面上时的压强约为1500帕 | |
| D． | 一学生沿着楼梯匀速上了三楼，该同学登楼做的功最接近于1000J |
用四个完全相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间，把质量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分别为F1、F2，拉力做的功分别为W1、W2，拉力的功率分别为P1、P2，机械效率分别是η1、η2（忽略绳重与摩擦），下列关系式确的是（ ）| A． | F1＜F2 η1=η2 | B． | F1＞F2 η1＞η2 | C． | W1＞W2 P1＞P2 | D． | W1=W2 P1=P2 |
| A． | 包饺子时捏出饺子花边，说明力可以改变物体的形状 | |
| B． | 墙壁上的吸盘式挂钩利用了大气压 | |
| C． | 刀刃磨得很锋利是为了利用增大压力的方法来增大压强 | |
| D． | 煮熟的饺子漂浮在水面上，饺子所受浮力大小等于重力大小 |