Question

6．在學(xué)習(xí)功的原理后，為了驗(yàn)證結(jié)論，小明找來杠桿和動滑輪做實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)如下：

記錄 實(shí)驗(yàn)	提升重物做功			動力做功
	物重/N	高度/h	功/J	動力/N	距離/m	功/J
杠桿	10	0.2	2	4	0.5	2
動滑輪	4	0.3	1.2	2.2	0.6	1.32

（1）將表中空的數(shù)字補(bǔ)充完整．
（2）他發(fā)現(xiàn)提升重物做功和動力做功在滑輪實(shí)驗(yàn)中不相等，原因是要克服動滑輪重和摩擦做額外功．
（3）接著小明又做了探究“影響滑輪組機(jī)械效率高低的因素”的實(shí)驗(yàn)，他提出了下列假設(shè)：
①滑輪組機(jī)械效率高低可能與動滑輪重有關(guān)；
②滑輪組機(jī)械效率高低可能與被提物重有關(guān)；
③滑輪組機(jī)械效率高低可能與物體提升高度有關(guān)；
④滑輪組機(jī)械效率高低可能與承重繩子段數(shù)有關(guān)
然后小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的兩個(gè)滑輪組，進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證提出的假設(shè)，則該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的假設(shè)是B．
A．①B．②C．③D．④

Answer 1

分析 （1）杠桿實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)W=Gh計(jì)算物體被提高度；
（2）在不考慮動滑輪和摩擦的理想情況下才重物做功和動力做功才相等，在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，動滑輪的物重和摩擦是客觀存在的．
（3）影響滑輪組的機(jī)械效率有提升物體的重力、動滑輪的重力、繩子的重力以及摩擦力；比較兩圖中的相同因素和不同因素，結(jié)合控制變量法的思想，就可以得出結(jié)論．

解答 解：
（1）由表格可知，用杠桿實(shí)驗(yàn)時(shí)提升重物做功W=2J，物重G=10N，
由W=Gh可得，物體被提起的高度：
h=$\frac{W}{G}$=$\frac{2J}{10N}$=0.2m；
（2）利用動滑輪實(shí)驗(yàn)時(shí)，不僅要將重物提起，還要將動滑輪提起，還要克服摩擦力做一部分額外功，所以提升重物做功和動力做功不相等．
（3）由圖可知，兩滑輪組完全相同，即動滑輪重力、物體提升的高度、繩子的段數(shù)都相同，只有提升的物體重力不同，一個(gè)提升一個(gè)鉤碼，另一個(gè)提升兩個(gè)鉤碼，因此該實(shí)驗(yàn)探究的是滑輪組的機(jī)械效率高低與被提物重的關(guān)系．即驗(yàn)證猜想②，故B正確．
故答案為：（1）0.2；（2）要克服動滑輪重和摩擦做額外功；（3）B．

點(diǎn)評 本題是驗(yàn)證功的原理的實(shí)驗(yàn)，考查了功的計(jì)算公式的應(yīng)用和對功的原理的認(rèn)識與理解，知道理想情況下利用機(jī)械做功與不用機(jī)械直接對物體做功相等