Question

15．利用如圖所示的裝置做“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)，在全班交流時(shí)，老師匯總了6個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄，如下表：

實(shí)驗(yàn)小組	鉤碼重G（N）	動(dòng)滑輪G′（N）	拉力F（N）	滑輪組的機(jī)械效率η
1	0.5	0.4	0.35	47.6%
2	0.5	0.4	0.38	43.9%
3	1	0.6	0.62	53.8%
4	1	0.8	0.71	46.9%
5	2	0.6	0.98	68.0%
6	2	0.8	1.06	62.9%

對(duì)這6組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析，同學(xué)們基本形成了下列一些認(rèn)識(shí)：
（1）比較3、4兩小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，有同學(xué)認(rèn)為：動(dòng)滑輪的重力可能是影響滑輪組效率的因素之一，并且4、6兩小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以支持這種看法．
（2）比較3、5兩小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，有同學(xué)認(rèn)為：鉤碼重可能也是影響滑輪組效率的因素之一，并且5、6兩小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以支持這種看法．
（3）對(duì)于1、2兩小組的實(shí)驗(yàn)，所用動(dòng)滑輪重和提起的鉤碼重都相同，而測(cè)出的滑輪機(jī)械效率卻不同．關(guān)于這個(gè)問(wèn)題，同學(xué)中分別提出了兩種猜想：
A．可能是由于滑輪工作時(shí)的摩擦不同造成的；
B．可能是由于實(shí)驗(yàn)觀察或操作存在某些問(wèn)題造成的．
大家認(rèn)為，這兩種猜想都是有道理的．那么：
①你認(rèn)為，提出猜想A的理由是：繩和輪之間、輪和軸之間有摩擦．
②對(duì)于猜想B，你認(rèn)為有哪些觀察或操作因素會(huì)影響測(cè)量結(jié)果？請(qǐng)說(shuō)出兩點(diǎn)：
a：沒(méi)有勻速直線拉動(dòng)測(cè)力計(jì)；b：讀數(shù)時(shí)視線沒(méi)有垂直于刻度線．

Answer 1

分析 影響滑輪組機(jī)械效率的主要因素是物重和動(dòng)滑輪的重力，物體重力相同，動(dòng)滑輪越重，機(jī)械效率越低；動(dòng)滑輪重相同，物體越重，機(jī)械效率越高．除了動(dòng)滑輪中和物重外，繩重和摩擦以及操作錯(cuò)誤也會(huì)影響滑輪組的機(jī)械效率．

解答 解：
（1）由3、4兩小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，鉤碼重相同，動(dòng)滑輪越重，機(jī)械效率越低，說(shuō)明滑輪組的重是影響滑輪組效率的主要因素之一，并且5、6兩小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以支持這種看法；
（2）由3、5兩小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，動(dòng)滑輪重相同，鉤碼越重，機(jī)械效率越高，說(shuō)明鉤碼重重是影響滑輪組效率的主要因素之一，并且4、6兩小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以支持這種看法；
（3）①第1、2兩個(gè)小組的動(dòng)滑輪重相同，提起的鉤碼重也相同，由于繩和輪之間、輪和軸之間有摩擦，所以拉力的大小不同；
②a、實(shí)驗(yàn)操作中存在的問(wèn)題為沒(méi)有勻速直線拉動(dòng)測(cè)力計(jì)；b、觀察時(shí)存在的問(wèn)題為：讀數(shù)時(shí)視線沒(méi)有垂直于刻度線．
故答案為：（1）動(dòng)滑輪的重力；5、6；（2）鉤碼重；4、6；（3）①繩和輪之間、輪和軸之間有摩擦；②a、沒(méi)有勻速直線拉動(dòng)測(cè)力計(jì)；b、讀數(shù)時(shí)視線沒(méi)有垂直于刻度線．

點(diǎn)評(píng) 此題通過(guò)運(yùn)用控制變量法的思想分析數(shù)據(jù)得出影響動(dòng)滑輪機(jī)械效率的因素，并且考查了怎樣提高動(dòng)滑輪的機(jī)械效率，重點(diǎn)考查了學(xué)生的分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力．