備考2024年中考物理重難點精講精練：99-熱點50 測量滑輪組的機械效率實驗（精練）

中考物理熱點復(fù)習(xí)精講精練熱點50測量滑輪組的機械效率實驗（精練）1．某小組在“測滑輪組機械效率的實驗”中得到的數(shù)據(jù)如表所示，實驗裝置如圖所示。實驗次數(shù)鉤碼重量G/N鉤碼上升高度h/m繩端拉力F/N繩端移動距離s/m機械效率η140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.10.386%480.12.5（1）實驗中應(yīng)沿豎直方向緩慢拉動彈簧測力計；（2）小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)實驗過程中邊拉動邊讀數(shù)，彈簧測力計示數(shù)不穩(wěn)定，應(yīng)該靜止讀數(shù)，你認為他的想法（選填“正確”或“不正確”），因為她沒有考慮到對滑輪組機械效率的影響；（3）用丁圖裝置進行實驗，得出表中第4次實驗數(shù)據(jù)分別為和。（4）通過比較兩次實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論：使用同一滑輪組提升同一重物時，滑輪組的機械效率與繩子段數(shù)無關(guān)（填實驗次數(shù)的序號）；（5）通過比較兩次實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論：同一滑輪組提升重物時，物重越大，滑輪組的機械效率越高（填實驗次數(shù)的序號）；2．小雪在“測滑輪組機械效率”的實驗中，利用如圖所示的實驗裝置，她分別記下了鉤碼和彈簧測力計的位置，并完成了下列表格的部分內(nèi)容。實驗次數(shù)鉤碼重G/N鉤碼提升的高度h/cm彈簧測力計示數(shù)F/N繩子末端移動的距離s/cm有用功W有/J總功W總/J機械效率η110.10.50.30.10.15/220.150.80.45///（1）小雪是怎樣組裝滑輪組的，請你幫她畫出。（2）實驗原理是。（3）小雪拉動彈簧測力計使鉤碼勻速上升，并由彈簧測力計讀出拉力的大小，與其他被測物理量一起記入表格中。（4）實驗中什么工具可以不用？。這時滑輪組機械效率的表達式應(yīng)為（用所測量的字母表示）。（5）若提升的鉤碼的重力增加，則該滑輪組的機械效率將（變大/不變/變?。?。（6）通過實驗?zāi)憧梢缘玫降慕Y(jié)論是。3．某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究滑輪組機械效率與哪些因素有關(guān)，他猜想滑輪組的機械效率可能與鉤碼重力、動滑輪重力、滑輪的輪與軸之間的摩擦有關(guān)。（1）實驗器材除了圖中所示外，還需要。（2）組裝好滑輪組后他勻速豎直向上拉彈簧測力計并在運動中讀數(shù)，記錄數(shù)據(jù)如表。表中a＝，b＝（結(jié)果保留到1%）。鉤碼重力G/N鉤碼上升高度h/m繩子自由端所受拉力F/N繩子自由端移動距離s/m機械效率η/%60.2a0.6b（3）實驗過程中測力計應(yīng)該勻速豎直向上拉，如果使物體加速運動，則測得的滑輪組的機械效率將（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。（4）學(xué)習(xí)小組改變提起鉤碼重力又做了兩次實驗，他們這樣做可以探究“同一滑輪組，機械效率與是否有關(guān)?！贝颂骄啃璞３謩踊喼亓安蛔儭?．小明在利量滑輪組機械效率的實驗時，發(fā)現(xiàn)刻度尺示數(shù)模糊不清，但依然測出了滑輪組的機械效率。步驟如下：①用彈簧測力計測出物重G；②按圖示組裝好滑輪組；③拉動彈簧測力計使物體勻速上升，讀出拉力的大小F；（1）如圖，該滑輪組機械效率的表達式為。（用題中已知量的字母表示，繩子的股數(shù)要用具體數(shù)字表示）（2）實驗過程中拉力F應(yīng)該在彈簧測力計做勻速運動時讀數(shù)，小明為了方便，在測力計靜止時讀數(shù)，結(jié)果測出的機械效率比真實值偏大，其原因是他沒有考慮到對滑輪組機械效率的影響。5．建筑工地上矗立的塔吊，是用電動機來帶動滑輪組提升重物的設(shè)備。如何提高滑輪組機械效率，節(jié)約電能呢？為此同學(xué)們進行了“影響滑輪組機械效率因素”的實驗探究，用到的裝置如圖所示，實驗數(shù)據(jù)記錄如表所示。實驗次數(shù)鉤碼重力G/N鉤碼上升高度h/m繩端拉力F/N繩端移動距離s/m機械效率η120.11.20.355.6%220.21.20.655.6%340.11.90.370.2%440.11.30.561.5%（1）實驗中應(yīng)沿豎直方向拉動彈簧測力計。（2）分析表中數(shù)據(jù)可知：第4次實驗是用圖所示裝置來完成的。（3）通過比較兩次實驗數(shù)據(jù)可得出：使用同一滑輪組提升相同重物，滑輪組的機械效率與重物上升高度無關(guān)。（4）通過比較1、3兩次實驗數(shù)據(jù)可得出：同一滑輪組提升的物體越重，滑輪組機械效率。（5）（多選）為提高滑輪組機械效率、節(jié)約電能，根據(jù)以上結(jié)論和生活經(jīng)驗，你建議可采取的措施有。A.減輕動滑輪重B.增加所提物體重C.機械加潤滑油D.增加重物上升高度6．小明利用甲和丙的器材測量滑輪組的機械效率（忽略繩重和摩擦）：（1）當(dāng)小明利用圖甲裝置進行實驗時，重物以0.1m/s的速度勻速上升，則彈簧測力計豎直向上移動的速度為m/s。（2）只改變動滑輪重力，提升同一物體進行多次實驗，獲得數(shù)據(jù)并繪制出如圖乙所示的圖像，分析圖像可知被提升物體所受的重力相同時，動滑輪越重，滑輪組的機械效率越。（3）分析圖像中的A點可知，被提升物體所受的重力為N。（4）當(dāng)甲、丙滑輪組使用相同的動滑輪提升相同的重物時，甲滑輪組的機械效率丙滑輪組的機械效率。（選填“大于”“等于”或“小于”）7．小敏同學(xué)用如圖所示裝置，測量“滑輪組機械效率”的實驗（若繩重及摩擦所做的功始終占總功的10%）。（1）第一次實驗中，小敏同學(xué)在繩子自由端施加豎直向上10N的拉力，使20N的重物勻速向上移動了10cm，則繩子自由端移動距離s是cm，有用功W有為J，滑輪組的機械效率為，動滑輪重為N；（2）第二次實驗中，小敏同學(xué)仍然在繩子自由端施加豎直向上10N的拉力，使20N的重物勻速向上移動，測量出繩子自由端相對于動滑輪移動的豎直距離為30cm，則第二次實驗中，拉力所做的功是J。8．某同學(xué)看到建筑工地上矗立的塔吊，是用電動機來帶動滑輪組提升重物的設(shè)備。如何可以提高滑輪組的機械效率呢？為此該同學(xué)們用如圖所示的裝置進行了實驗探究，實驗數(shù)據(jù)記錄如表所示。實驗次數(shù)鉤碼重力/N鉤碼上升高度h/m繩端拉力F/N繩端移動距離s/m機械效率η（%）110.10.60.355.6210.20.60.655.6320.110.366.7420.10.70.557.1（1）實驗中，應(yīng)沿方向拉動彈簧測力計。（2）分析表中數(shù)據(jù)可知：第4次實驗是用圖所示裝置來完成的。（3）（多選）根據(jù)以上結(jié)論，你認為下列措施可提高機械效率的是。A.減輕動滑輪重B.減少繩端移動的距離C.適當(dāng)增加所提物體重D.適當(dāng)增加重物上升高度（4）實驗表明：額外功越小，總功越接近有用功。進一步推理得出：假設(shè)沒有額外功，總功等于有用功，可見使用任何機械都不省功。下列物理規(guī)律的得出運用了這種研究方法的是。A.平面鏡成像的規(guī)律B.牛頓第一定律C.阿基米德原理9．如圖所示，在“探究滑輪組的機械效率”時，小明用一個動滑輪和一個定滑輪組成的滑輪組實驗，實驗中測得數(shù)據(jù)真實可靠，見下表：（1）請根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖中畫出實驗中滑輪組的繞繩方法。（2）表格中編號①處數(shù)據(jù)應(yīng)填，此次實驗做的總功是J。（3）由表中第1、2組數(shù)據(jù)可知，同一滑輪組的機械效率與無關(guān)。（4）分析表中第1、3、4組數(shù)據(jù)，你得出的本實驗結(jié)論是：同一滑輪組勻速提升重物時，機械效率隨的增加而增大。實驗次數(shù)物重G/N鉤碼上升高度h/m動力F/N動力作用點移動距離s/m滑輪組的機械效率η/%I10.10.70.347.6210.20.70.647.6320.1Ll0.360.6440.120.3①10．在“測定動滑輪機械效率”的實驗中，同學(xué)們用如圖所示的滑輪組提升鉤碼，他和同學(xué)們做出了如下猜想：猜想一：滑輪組機械效率與被提升物體所受的重力有關(guān)；猜想二：滑輪組機械效率與動滑輪所受的重力有關(guān)；（1）為了驗證猜想一，準(zhǔn)備器材如下：兩個相同的滑輪、一根細繩、鉤碼若干、刻度尺和。用該滑輪組提升不同數(shù)量的鉤碼進行了三次實驗，數(shù)據(jù)如下表所示：實驗序號鉤碼重G/N鉤碼上升高度h/cm拉力F/N繩端移動的距離s/cm①1.020.00.740.0②2.020.01.240.0③3.020.01.740.0（2）分析表中數(shù)據(jù)通過計算可知：由表中實驗數(shù)據(jù)分析可知，現(xiàn)改變物體的重力G，則動滑輪的機械效率η與物體重力G的關(guān)系可能符合圖象。（3）為了驗證猜想二，還需增加的實驗器材是。（4）根據(jù)題中數(shù)據(jù)可知道如果繩子能承受的最大拉力是2.2N，保持省力的情況下提升物體，請通過推理寫出機械效率的范圍。（寫出必要的文字說明，表達式及最后結(jié)果）11．在探究滑輪組機械效率的實驗中，實驗數(shù)據(jù)表格如下：序號鉤碼重G/N鉤碼升高的高度h/m測力計示數(shù)F/N繩端移動的距離s/m有用功W有/J總功W總/J機械效率η第1次2①10.3②③66.7%第2次20.210.60.40.666.7%第3次40.11.60.30.40.4883.3%第1次實驗時，先用測力計測出鉤碼的重力G；在如圖，用測力計緩慢豎直拉繩端，提升鉤碼，讀出測力計示數(shù)F，記下鉤碼升高的高度和繩端移動的距離。（1）在圖甲中，畫出滑輪組最省力的繞線方式。（2）表格中的數(shù)據(jù)為：①；②；③。（3）要驗證滑輪組機械效率與重物上升高度無關(guān)，需選哪幾次實驗數(shù)據(jù)作比較？。（4）根據(jù)第1、3次實驗數(shù)據(jù)，寫出提高滑輪組機械效率的方法：。D.100%（5）另一實驗小組改變動滑輪的重，提升同一物體進行多次實驗，獲得數(shù)據(jù)并繪制出如圖丁的圖象。分析可知：被提升物體所受的重力相同時，動滑輪越重，滑輪組機械效率越（高/低）；分析圖象中的A點可知，此時被提升物體所受的重力。A.一定大于12NB.等于12NC.一定小于12N答案詳解1．【分析】（1）（2）實驗中應(yīng)沿豎直方向勻速緩慢拉動彈簧測力計，據(jù)此分析；（3）確定丁圖中繩子的有效段數(shù)，根據(jù)s＝nh得出繩子移動的距離，根據(jù)η＝×100%得出機械效率；（4）研究滑輪組的機械效率與繩子段數(shù)的關(guān)系，要控制其它因素相同，據(jù)此分析；（5）研究滑輪組的機械效率與提升物體重力的關(guān)系，要控制其它因素相同，據(jù)此分析?！窘獯稹拷猓海?）實驗中應(yīng)沿豎直方向勻速緩慢拉動彈簧測力計，此時系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，拉力等于測力計示數(shù)；（2）小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)實驗過程中邊拉動邊讀數(shù)，彈簧測力計示數(shù)不穩(wěn)定，應(yīng)該靜止讀數(shù)，他的想法不正確，因為她沒有考慮到摩擦對滑輪組機械效率的影響；（3）丁圖中，繩子的有效段數(shù)為4，繩端移動距離：s＝nh＝4×0.1m＝0.4m，機械效率：η＝＝×100%＝80%，表中第4次實驗數(shù)據(jù)分別為0.4和80%；（4）甲、乙、丙、丁實驗中繩子的有效段數(shù)分別為2、3、3、4，甲、乙、丙實驗裝置相同，研究滑輪組的機械效率與繩子段數(shù)的關(guān)系，要控制其實因素相同，只改變繩子的段數(shù)，故通過比較1、2兩次實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論：使用同一滑輪組提升同一重物時，滑輪組的機械效率與繩子段數(shù)無關(guān)；（5）研究滑輪組的機械效率與提升物體重力的關(guān)系，要控制其實因素相同，只改變物體的重力，通過比較2、3兩次實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論：同一滑輪組提升重物時，物重越大，滑輪組的機械效率越高。故答案為：（1）勻速；（2）不正確；摩擦；（3）0.4；80%；（4）1、2；（5）2、3。2．【分析】（1）首先要掌握滑輪組的省力特點：滑輪組由幾股繩子承擔(dān)物重，提起繩子的力就是物重的幾分之一。（2）測滑輪組機械效率的實驗中，實驗原理是η＝×100%；（3）該實驗中要準(zhǔn)確測出拉力的大小，應(yīng)使彈簧測力計豎直向上勻速拉動物體；（4）根據(jù)機械效率的變形公式可知需要的測量工具；滑輪組效率為有用功與總功的比值，有用功為克服物體重力做的功，總功為拉力做的功；（5）在額外功不變的情況下，增大物重可以提升機械效率；（6）分析鉤碼重力增加時，滑輪組的機械效率如何變化?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)第1次的實驗數(shù)據(jù)和s＝nh可得，n＝＝＝3；因此滑輪組由3股繩子承擔(dān)物重，應(yīng)從動滑輪繞起，小雪組裝的滑輪組如下圖：；（2）測滑輪組機械效率的實驗中，實驗原理是η＝×100%；（3）要準(zhǔn)確測出拉力的大小，小雪要豎直向上勻速拉動彈簧測力計；第一次的機械效率：η＝＝×100%＝66.7%；第二次的有用功，W有用2＝Gh＝2N×0.15m＝0.3J，第二次的總功，W總2＝Fs＝0.8N×0.45m＝0.36J，第二次的機械效率：η′＝＝×100%＝83.3%；（4）已知提升物體繩子的股數(shù)，由η＝＝＝＝可知，只需要測量G和F，就可以測出滑輪組的機械效率，因此測量工具只需要彈簧測力計，不需要刻度尺；則這時滑輪組機械效率的表達式應(yīng)為η＝×100%。（5）在額外功不變的情況下，增大提升的鉤碼的重力，有用功會增大，有用功在總功中所占的比例增大，故機械效率將變大。（6）通過表格數(shù)據(jù)和3小題的計算可以得到的結(jié)論是：同一滑輪組，被提升的物重越大，機械效率越高。故答案為：（1）如上圖；（2）η＝×100%；（3）豎直向上勻速；（4）刻度尺；η＝×100%；（5）變大；（6）同一滑輪組，被提升的物重越大，機械效率越高。3．【分析】（1）根據(jù)機械效率公式分析需要的測量器材；（2）根據(jù)彈簧測力計的分度值讀出拉力的大??；根據(jù)W＝Fs求出總功，根據(jù)W＝Gh求出有用功，利用η＝×100%求出滑輪組的機械效率；（3）如果拉彈簧測力計時用力較大，使物體運動的速度越來越大，此時測得的拉力偏大，總功偏大，有用功不變，則機械效率偏低；（4）用同一滑輪組提升不同重物至同一高度克服動滑輪的重所做的額外功關(guān)系，提升的物重增加時克服物重所做的有用功的變化，進一步分析機械效率得出其變化?！窘獯稹拷猓海?）由η＝＝分析可知鉤碼上升高度、繩子自由端移動距離需要刻度尺；（2）由圖可知，彈簧測力計的分度值為0.2N，繩自由端所受拉力F＝2.4N；總功：W總＝Fs＝2.4N×0.6m＝1.44J，有用功：W有用＝Gh＝6N×0.2m＝1.2J，滑輪組的機械效率：η＝×100%＝×100%≈83%；故a＝2.4，b＝83%；（3）如果拉彈簧測力計時用力較大，使物體運動的速度越來越大，此時所測的拉力偏大，則計算出的總功偏大，有用功不變，所以機械效率偏??；（4）用同一滑輪組提升不同重物至同一高度，由W＝Gh可知，克服動滑輪的重所做的額外功相同，提升的物重增加時，克服物重所做的有用功增加，滑輪組的機械效率變大，學(xué)習(xí)小組改變提起鉤碼數(shù)又做了兩次實驗，探究同一滑輪組，機械效率與提升物體的重力是否有關(guān)。此探究需保持動滑輪重和滑輪的輪與軸之間的摩擦不變。故答案為：（1）刻度尺；（2）2.4；83%；（3）偏?。唬?）提升物體的重力；滑輪的輪與軸之間的摩擦。4．【分析】（1）該滑輪組機械效率的表達式為η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%。（2）若在測力計靜止時讀數(shù)，則沒有測量出機械的摩擦力，拉力變小，求出的總功變小，據(jù)此分析；【解答】解：（1）如圖，繩子的有效段數(shù)為3，繩子自由端移動的距離s為物體升高高度h的3倍，s＝3h，該滑輪組機械效率的表達式為：η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%；（2）實驗過程中拉力F應(yīng)該在彈簧測力計做勻速運動時讀數(shù)，若某同學(xué)為了方便，若在測力計靜止時讀數(shù)，則沒有測量出機械的摩擦力，測量出的拉力變小，根據(jù)W＝Fs，求出的總功變小，故測出的機械效率將比真實值偏大；故答案：（1）×100%；（2）摩擦力。5．【分析】（1）實驗時應(yīng)沿豎直方向勻速拉動彈簧測力計；（2）由s＝nh確定n的大小，據(jù)此第4次實驗是用哪個圖所示裝置來完成的；（3）要探究滑輪組的機械效率與重物上升高度無關(guān)，需要用使用同一滑輪組提升相同重物，物體上升的高度不同，據(jù)此判斷出符合題意的實驗；（4）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，利用控制變量法得出結(jié)論；（5）根據(jù)影響滑輪組效率高低的因素分析答題?！窘獯稹拷猓海?）為了準(zhǔn)確測出滑輪組的機械效率，應(yīng)使彈簧測力計沿豎直方向做勻速直線運動；（2）在第四次實驗中，s＝0.5m，h＝0.1m，由s＝nh可得n＝5，即承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n＝5，所以第4次實驗是用丙圖所示裝置來完成的；（3）要探究滑輪組的機械效率與重物上升高度無關(guān)，需要用使用同一滑輪組提升相同重物，物體上升的高度不同，滑輪組的機械效率相同，通過比較實驗1、2數(shù)據(jù)可得出；（4）1、3兩次實驗，s＝0.3m，h＝0.1m，由s＝nh可得n＝3，使用同樣的滑輪組，即使用的甲、乙兩圖，通過得出的實驗數(shù)據(jù)可知提升的物體重力越大，滑輪組的機械效率越高，得出結(jié)論：同一滑輪組提升的物體越重，滑輪組機械效率越高；（5）要提高滑輪組的機械效率，可以：A、減輕動滑輪重力，在提升相同重物、提升相同高度時，減小額外功，而有用功不變，總功減小，有用功與總功的比值增大，提高了滑輪組的機械效率；故A正確；B、由實驗得出的結(jié)論可知，增大提升的物體重力，可以提高滑輪組的機械效率，故B正確；C、機械加潤滑油，在提升相同重物、提升相同高度時，減小額外功，而有用功不變，總功減小，有用功與總功的比值增大，提高了滑輪組的機械效率；故C正確；D、滑輪組的機械效率：η＝＝＝＝，可見滑輪組的機械效率與提升物體的高度無關(guān)，所以，增加重物上升高度，不能提高滑輪組的機械效率；故D錯誤。故答案為：（1）勻速；（2）丙；（3）1、2；（4）高；（5）ABC。6．【分析】（1）由圖甲可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)v繩＝nv物求出彈簧測力計豎直向下移動的速度；（2）根據(jù)圖像得出機械效率與動滑輪重的關(guān)系，然后得出相應(yīng)的結(jié)論；（3）忽略繩重和摩擦，提升物體重力所做的功為有用功，提升物體和動滑輪重力所做的功為總功，根據(jù)η＝×100%表示出滑輪組的機械效率，然后結(jié)合A點的數(shù)據(jù)求出被提升物體的重力；（4）若忽略繩重及摩擦，則克服動滑輪重做的功為額外功的唯一來源，他們做的有用功相同，因此總功相同，由η＝×100%分析?！窘獯稹拷猓唬?）由圖可知，n＝3，則彈簧測力計豎直向上移動的速度v繩＝nv物＝3×0.1m/s＝0.3m/s；（2）根據(jù)圖乙可知，被提升物體所受的重力相同時，動滑輪越重，滑輪組的機械效率越低；（3）忽略繩重和摩擦，提升物體重力所做的功為有用功，提升物體和動滑輪重力所做的功為總功，所以，滑輪組的機械效率η＝＝＝，由圖乙可知，G動＝1N，η＝80%，則80%＝，解得：G＝4N；（4）小紅同學(xué)分別使用動滑輪重相同的甲、丙滑輪組提升相同的重物時，若忽略繩重及摩擦，則克服動滑輪重做的功為額外功，額外功相同，做的有用功相同，因此總功相同，由η＝×100%，則甲、丙滑輪組的機械效率相同，甲滑輪組的機械效率等于丙滑輪組的機械效率。故答案為：（1）0.3；（2）低；（3）4；（4）等于。7．【分析】（1）由圖知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n＝3，繩子自由端移動距離s＝3h；利用W＝Gh求拉力做的有用功，利用W＝Fs求拉力做的總功，滑輪組的機械效率等于有用功與總功之比；已知繩重及摩擦所做的功始終占總功的10%，由此求出克服繩重及摩擦所做的功，由W動＝W總﹣W1﹣W有求出拉力對動滑輪所做的功，最后利用W＝Gh求出動滑輪重；（2）根據(jù)s′＝h′+30cm＝s′+30cm求出繩子自由端移動的距離，利用W＝Fs求拉力做的總功。【解答】解：（1）由圖可知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n＝3，因此，繩子自由端移動距離：s＝3h＝3×10cm＝30cm，滑輪組所做有用功：W有＝Gh＝20N×0.1m＝2J，滑輪組做的總功：W總＝Fs＝10N×0.3m＝3J機械效率：η＝，由題意可知，繩重及摩擦所做的功始終占總功的10%，則拉力對繩重及摩擦所做的功：W1＝10%W總＝10%×3J＝0.3J，拉力對動滑輪所做的功：W動＝W總﹣W1﹣W有＝3J﹣0.3J﹣2J＝0.7J，由公式W＝Gh可知，動滑輪重：，（2）若繩子自由端相對于動滑輪移動的豎直距離為30cm，則有s′＝h′+30cm＝s′+30cm，解得，繩子自由端移動的距離：s′＝45cm，因此，第二次實驗中，拉力所做的功：W總′＝Fs′＝10N×0.45m＝4.5J。故答案為：（1）30；2；66.7%；7；（2）4.5。8．【分析】（1）實驗時應(yīng)沿豎直方向勻速拉動物體；（2）由s＝nh確定n的大小，據(jù)此判斷第4次實驗是用哪個圖所示裝置來完成的；（3）根據(jù)影響滑輪組效率高低的因素分析答題；（4）物理學(xué)中，常常有難以達到條件的時候，這時，我們常常需要借助將實驗想象為理想情況下來達到我們的目的，在實驗基礎(chǔ)上經(jīng)過概括、抽象、推理得出規(guī)律，這種研究問題的方法就叫科學(xué)推理法?！窘獯稹拷猓海?）為了準(zhǔn)確測出滑輪組的機械效率，應(yīng)使彈簧測力計沿豎直方向做勻速直線運動；（2）在第四次實驗中，s＝0.5m，h＝0.1m，由s＝nh可得n＝5，即承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n＝5，所以第4次實驗是用丙圖所示裝置來完成的；（3）要提高滑輪組的機械效率，可以：A、減輕動滑輪重力，在提升相同重物、提升相同高度時，減小額外功，而有用功不變，總功減小，有用功與總功的比值增大，提高了滑輪組的機械效率；故A正確；B、滑輪組的機械效率η＝＝＝＝，可見滑輪組的機械效率與繩端移動的距離無關(guān)，所以，減少繩端移動的距離，不能提高滑輪組的機械效率；故B錯誤；C、適當(dāng)增加所提物體重，可以增大有用功，而額外功不變，有用功與總功的比值增大，可以提高滑輪組的機械效率，故C正確；D、滑輪組的機械效率η＝＝＝＝，可見滑輪組的機械效率與提升物體的高度無關(guān)，所以，增加重物上升高度，不能提高滑輪組的機械效率；故D錯誤；故選AC；（4）實驗表明：額外功越小，總功越接近有用功：進一步推理得出：假設(shè)沒有額外功，總功等于有用功；可見使用任何機械不省功（采用了理想化推理法）：AC、平面鏡成像的規(guī)律、阿基米德原理可通過實驗直接驗證；B、而牛頓第一定律不能用實驗直接驗證，是在實驗的基礎(chǔ)下推理得出的；故選B。故答案為：（1）豎直；勻速；（2）丙；（3）AC；（4）B。9．【分析】（1）根據(jù)h與s的關(guān)系（s＝nh）結(jié)合表格中數(shù)據(jù)判斷承擔(dān)物重的繩子段數(shù)，然后繞線；（2）根據(jù)公式η＝×100%＝×100%計算第四次的機械效率，根據(jù)W總＝Fs可求總功；（3）分析機械效率的變化及前面物理量的變化得出結(jié)論，機械效率與物體被提升的高度無關(guān)；（4）分析3、4中機械效率和物理量的變化，得出機械效率與被提升的物重之間的關(guān)系?！窘獯稹拷猓海?）由實驗數(shù)據(jù)可知，s＝3h，所以滑輪組由3段繩子承擔(dān)物重，因此繩子應(yīng)從動滑輪上面的掛鉤開始繞起，如圖所示：；（2）第4次實驗的機械效率：η＝×100%＝×100%＝×100%≈66.7%；此次實驗做的總功是：W總＝Fs＝2N×0.3m＝0.6J；（3）由第1、2組數(shù)據(jù)可知，動滑輪重、鉤碼重均相同，鉤碼被提升的高度不同，但機械效率相同，可知同一滑輪組的機械效率與物體被提升的高度無關(guān)；（4）由第1、3、4組數(shù)據(jù)可知，動滑輪重、鉤碼被提升的高度相同，被提升的鉤碼重不同，機械效率不同，物重越大，機械效率越大，故結(jié)論為：同一滑輪組勻速提升重物時，機械效率隨被提升的物的增加而增大。故答案為：（1）見上圖；（2）66.7；0.6；（3）物體被提升的高度；（4）被提升的物重。10．【分析】（1）在實驗中，需要的器材有刻度尺，鉤碼，彈簧秤，鐵架臺，滑輪，細繩；（2）從題可知，動滑輪的重力不可忽略，則克服動滑輪的重和繩與滑輪間的摩擦所做的功為額外功，首先根據(jù)影響摩擦力大小的因素判斷出繩與滑輪間的摩擦，再利用機械效率公式判斷出動滑輪的機械效率η與物體重力G的關(guān)系；（3）研究滑輪組機械效率與動滑輪所受的重力有關(guān)，要控制其它因素相同，只改變動滑輪的重力；（4）根據(jù)表格數(shù)據(jù)得出nF＝G物+G動的關(guān)系，由F＝（G物+G動）算出如果繩子能承受的最大拉力是2.2N時提起物體的重力，根據(jù)η＝＝＝算出滑輪組的最大機械效率；根據(jù)F＝（G物+G動）知要保持省力的情況下提升物體，G物＞G動，根據(jù)η