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同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时提出了下列猜想: (a)滑轮组机械...

同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时提出了下列猜想:
(a)滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重力有关;
(b)滑轮组机械效率高低可能与被提物体重力有关;
(c)滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关;
(d)滑轮组机械效率高低可能与承重绳子段数有关.
一位同学设计了如图所示的四个滑轮装置,依次进行了4次实验,对上述猜想进行探究,用弹簧测力计测出绳子自由端的拉力和物体重力,记录的实验数据如下表所示:
实验次数物体重力/N动滑轮重力/N拉力/N承重绳子的段数n机械效率
1211367%
2411.7378%
3422367%
4412.5
(1)第4次实验(图中的④)承重绳子的段数为    ,机械效率为   
(2)分析上面表格,由第1次和第2次实验可知,猜想    是正确的;
(3)分析上面表格,由第2次和第3次实验可知,不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,机械效率越   
(4)要研究滑轮组机械效率高低是否与物体提升高度有关,应该选用    (填“同一”或“不同”)滑轮组,提升    (填“相同”或“不同”)的高度去研究.
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(1)动滑轮由2段绳子承担物重,所以可以省一半的力; 根据公式η=×100%=×100%计算出滑轮组的机械效率; (2)分析1、2两次数据中变化的量,得出机械效率的影响因素; (3)分析2、3两次数据中动滑轮和机械效率的大小变化,得出机械效率与动滑轮重之间的关系; (4)要研究滑轮组机械效率高低是否与物体提升高度有关,应控制被提升的物重和动滑轮重相同,改变物体提升的高度. 【解析】 (1)有图4知,是动滑轮,由2段绳子承担物重; η=×100%=×100%=×100%=80%; (2)由第1次和第2次实验可知,其它条件相同,被提升的物体越重,机械效率越高,猜想b正确; (3)由第2次和第3次实验可知,不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,机械效率越低; (4)要研究滑轮组机械效率高低是否与物体提升高度有关,应控制被提升的物重和动滑轮重相同,改变物体提升的高度,所以应选择同一滑轮组,提升不同的高度,并且要求提升相同的物体. 故答案为:(1)2;80%;(2)b; (3)低;(4)同一;不同.
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考点分析:
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