Question

请你设计一个实验，探究同一滑轮组的机械效率的高低跟什么因素有关．

Answer 1

分析：（1）影响滑轮组机械效率的因素有：提升物体的重力、动滑轮的重力、绳子的重力以及摩擦力；
（2）本题属于开放题，设计时可以研究不同的因素，但要注意运用控制变量法的思想，就是说研究机械效率与其中一个因素的关系时，控制其余的因素不变；
（3）选择合适的方案，通过计算出的机械效率的大小，得出机械效率与研究的因素之间的关系．

解答：解：（1）本题属于开放题，方法不唯一，可供提供的猜想有：
①滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关；
②滑轮组机械效率高低可能与被提物重有关；
③滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关；
④滑轮组机械效率高低可能与承重绳子段数有关．
（2）任选其中一个猜想，运用控制变量法的思想，进行实验，通过实验中计算出的机械效率的大小得出实验结论．
故答案为：猜想：同一滑轮组的机械效率的高低可能跟被提起的物重有关．
设计方案：①按图所示组装滑轮组．

②先用弹簧测力计测出两只钩码的重力G然后将钩码挂在滑轮组下，向上拉弹簧测力计，使钩码匀速上升，读出弹簧测力计的拉力F，用刻度尺量出钩码升高的高度h及手向上移动的距离S．
③用弹簧测力计测锄只钩码的重力，将4只钩码挂在滑轮组下，重复②的实验．
④根据实验数据分别算出每一次的有用功W_有=Gh和总功W_总=FS，利用公式η=

W有

W总

算出两次滑轮组的机械效率．
⑤比较两次滑轮组的机械效率，得出结论．

点评：（1）此题主要通过实验探究影响滑轮组机械效率的因素，首先要掌握机械效率的概念和测量方法，并且注意控制变量法在此实验中的应用．
（2）开放题考查学生的知识储备，以及灵活运用能力，是新课改下中考考查的重点．