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16.【实验名称】探究滑轮组的机械效率
【设计并进行实验】
(1)如果影响机械效率的因素有多个,要研究机械效率与某个因素的关系,需要先控制其他几个因素不变,这种方法在科学探究中被称作控制变量法.
【猜想与假设】
猜想A:两个相同的滑轮组成的滑轮组,其机械效率与滑轮组细线的绕线有关;
猜想B:两个相同的滑轮组成的滑轮组,其机械效率与滑轮组提升的物重有关.
【分析与论证】为了验证上述猜想是否正确,同学们准备分別按图甲、乙、丙和丁的滑轮组进行实验.

(2)按图甲、丙或乙、丁滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想A的.若实验测得两个滑轮组的机械效率大小相等(选填“相等”或“不相等”),则可初步判断猜想A是错误的.
(3)按图甲、乙或丙、丁滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想B的.若实验测得两个滑轮组的机械效率大小不相等,则可初步判断猜想B是正确(选填“正确”或“错误”)的.
(4)接着,小组进行了实验验证.
【交流与评估】影响滑轮组的机械效率高低的主要因素是被提升的物体重力、动滑轮的重力、绳重和摩擦.

分析 (1)物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题.每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法.
(2)要探究滑轮组的机械效率与滑轮组细线的绕法是否有关,需要保持除滑轮数目、规格相同外,还要提起相同的重物;
(3)要探究滑轮组的机械效率与滑轮组提升的物重是否有关,需要保持除滑轮数目、规格相同外,还要相同的绕线方法.
(4)影响滑轮组机械效率的因素有物重、动滑轮重以及绳重和摩擦等.

解答 解:
(1)影响机械效率的因素有多个,要研究机械效率与某个因素的关系,需要先控制其他几个因素不变,这种方法在科学探究中被称作控制变量法;
(2)要探究滑轮组的机械效率与滑轮组细线的绕法是否有关,需要保持除滑轮数目、规格相同,还要提起相同的物重,所以选择的是图甲、丙或图乙、丁;若实验测得两个滑轮组的机械效率大小相等,说明机械效率与绕线方法无关,可初步判断猜想是错误的;
(3)要探究滑轮组的机械效率与滑轮组提升的物重是否有关,需要保持除滑轮数目、规格相同,还要保持绕线方法相同,所以选择的是图甲、乙或丙、丁;若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等,说明机械效率与物重有关,可初步判断猜想是正确的.
(4)影响滑轮组机械效率的因素有物重、动滑轮重以及绳重和摩擦等.
故答案为:
(1)控制变量法; (2)甲、丙或乙、丁;相等;(3)甲、乙或丙、丁;正确;
(4)被提升的物体重力、动滑轮的重力.

点评 探究影响滑轮组机械效率的因素,需要应用控制变量法;滑轮组的机械效率的高低与提起的物重、动滑轮的重、绳重、摩擦有关.与滑轮的绕法、升高的距离没有关系.

练习册系列答案
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次数电流/A电压/V实际功率/W电阻/Ω
灯L1灯L2灯L1灯L2灯L1灯L2
10.160.960.320.150.056.02.0
20.181.300.640.230.127.23.6
30.33.802.501.140.7512.78.3
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苹果是一种智慧之果,它具有传奇般的色彩.网络上曾盛行这样一种说法:上帝的苹果树共结了三个苹果,第一个苹果被亚当和夏娃偷吃了,第二个苹果砸在了牛顿的头上,第三个苹果送给了乔布斯.下面就让我们来一次有关苹果的探索之旅吧!
(一).测量苹果的密度:
方法一:如图1所示,用天平测得苹果的质量为162.4g;若苹果的体积为200cm3,则苹果的密度为0.812g/cm3

方法二:将苹果轻放入装满水的溢水杯中,静止时,苹果漂浮在水面上,测得从杯中溢出水的体积为V1;再用细针缓缓地将苹果全部压入水中,从杯中又溢出了体积为V2的水.已知水的密度为ρ,则苹果密度的表达式为ρ苹果=$\frac{{V}_{1}}{{V}_{1}+{V}_{2}}$•ρ
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两电极插入的深度h/cm123456
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