【做中学】第42期：测量滑轮组的机械效率 / 四六文摘

编者荐语：目前很多学生物理学习中不进行实验操作，只是在机械性“刷题”，这一现象在毕业年级显得尤为突出，这种“假实验”的恶果直接导致学生的动手能力越来越差。学习物理就必须要多动手，多思考，而不仅仅是做几道物理习题，那只会是“纸上谈兵”。近几年中考物理试题评价的导向就是在引领我们的课堂教学从“知识传递”走向“思维培养”的真正转型。“刷题”时代已经一去不复返了，必须引领学生进行“体验式学习”。“做中学”已经成为信息时代学生学习方式变革的必然选择，也是教师进行深度实践教学的最佳选择。

为此，微信公众号特推出《做中学》专栏，给大家推荐的是编者和学生这几年物理课改的一些典型案例，提供的实验素材可以作为一线教师很好的借鉴资料，也可以作为学生自主性探究式学习的参考资料。

《做中学》专栏主要有以下几个栏目：原创试题、创新实验、现象解析、参考答案、中考链接。由于编者能力和水平有限，加之时间仓促，难免存在一些纰漏，还望给予建设性的建议与帮助，谢谢您的不吝赐教。

【做中学】第42期：测量滑轮组的机械效率

原创试题：小桐同学在学习了“机械效率”之后，进行了“测量滑轮组机械效率”的实验探究，下面是小琦的探究过程：

（1）用弹簧测力计测出钩码的重力（图1）。

图1

（2）组装好滑轮组，利用滑轮组使钩码匀速上升（图2）。

图2

（3）增加钩码的数量，利用滑轮组使钩码匀速上升（图3）。

图3

（4）改变滑轮组的绕绳方式，利用滑轮组使钩码匀速上升（图4）。

图4

（5）增加动滑轮的数量，利用滑轮组使钩码匀速上升（图5）。

图5

（6）多做几次实验，并记录下实验数据。

实验数据：

(注：钩码的重力记为G，动滑轮的重力记为G_动，弹簧测力计的拉力记为F，钩码上升的距离记为h，拉力通过的距离记为s，吊起动滑轮的绳子股数记为n，有用功记为W_有用，总功记为W_总，机械效率记为η（百分号前保留一位小数），动滑轮自重0.1N。)

实验结论：

（1）对比实验4、5、6可以看出，在不计摩擦力和绳重的情况下，滑轮组的机械效率与______和______有关；对比实验1、2、3可以看出机械效率与______、______等因素无关；对比实验5、7可以看出机械效率与与滑轮组的______（绳子股数）无关。

（2）滑轮组的机械效率为:___________________________________。

创新实验：测量滑轮组的机械效率

（李佳桐)

参考答案：

（1）提升物体的重力；动滑轮的重力；物体移动的距离；拉力移动的距离；缠绕方式。

（2）

【中考链接】（2014·烟台）24.某实验小组利用图6所示的实验装置测滑轮组的机械效率，得到的实验数据如下表：

图6

（1）从表中的实验数据可以分析得出：第一次实验数据是用（选填“甲”或“乙”）实验装置测得的。

（2）分析比较第一次实验数据和第二次实验数据可以得到的结论是。

（3）分析比较第一次实验数据和第三次实验数据可以得到的结论是。

参考答案：

（1）甲

（2）不同的滑轮组提高同一物体，动滑轮个数越多机械效率越低

（3）相同的滑轮组提高不同的物体，物体越重机械效率越高

（2018·烟台）27.如图7所示的是某汽车起重机静止在水平地面上起吊重物的示意图，重物的升降使用的是滑轮组，滑轮组上钢丝绳的收放是由卷扬机来完成的。提升重物前，起重机对地面的压强为2×10⁵Pa。某次作业中，将重物甲以0.25m/s的速度匀速提升时，起重机对地面的压强为2.3×10⁵Pa；若以相同的功率将重物乙以0.2m/s的速度匀速提升时，起重机对地面的压强为2.4×10⁵Pa。（不计钢丝绳重和摩擦）