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1、中考“机械效率”实验探究题荟萃在生活中斜面、滑轮和杠杆等简单机械随处可见，而探究简单机械效率的实验题也是历年各地中考试卷中力学实验探究的重要内容•现举几例2012年中考探究简单机械效率的实验探究题，以供读者参考.1探究杠杆的机械效率使用杠杆提升物体时，其目的是将物体提升一定的高度，则其做的有用功为W有用二Gh,拉力做的总功为W总二Fs,杠杆的机械效率为H二W有用W总X100%=GhFsX100%・例1（2012年淮安）如图1所示，在测定杠杆机械效率的实验中，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆0B上的物块缓慢上升至虚线位置，测力计的示数
2、F为N,测力计上升的高度s为0.2m.物块重G为1.5N,物块上升的高度h为0.3m,则杠杆的机械效率为%,使用该杠杆做额外功的一个原因是•解析（1）弹簧测力计的分度值是0.1N,指针指第五小格处，则测力计的示数F为2.5N.（2）使用杠杆做的有用功W有用=Gh=l.5NX0.3m=0.45J；总功W总二Fs二2.5NX0.2m二0.5J；杠杆的机械效率H二W有用W总X100%二0・45JO.5JX100%二90%.（3）因为杠杆自身有重力，提升物体的同时也要提升杠杆，即克服杠杆自重做功，就冇了额外功•另外，使用杠杆时还需要克服杠杆与支点
3、之间的摩擦力做额外功.答案2.590山于使用杠杆时需要克服杠杆自重（克服摩擦力）等做功点评本题结合测定杠杆机械效率的实验，考查对实验数据的处理和对探究结论的评价能力.2探究斜面的机械效率使用斜面提升物体时，其目的是将物体提升一定的高度，则其做的有用功W有用二Gh,拉力做的总功W总二Fs,斜面的机械效率几二W有用W•总X100%=GhFsX100%・例2（2012年武汉）如图2是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置.（1）实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计各一个，磁码若干，为了完成实验，还需要的测量工具是
4、（2）实验时某同学在木块或铁块上放置不同的狂码，改变物块的重力，用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动•实验的部分数据如表1.表1①该同学运用控制变量法探究的是斜面的机械效率与、的关系.②在第四次实验中，斜面的机械效率为・解析（1）由表中数据可见需要测量的物理量有四个：物块的重力G、沿斜面的拉力F、物块上升的高度h、物块移动的距离L,其屮前两个由弹簧测力计完成，后两个由刻度尺来完成测量，因此还需耍补充的器材是：刻度尺.（2）①分析实验1、2,接触面的粗糙程度、物块重相同，斜面的倾斜程度不同，机械效率不同，研究的是斜面的机械效率与斜面倾斜
5、程度的关系•分析实验2、3,斜面的倾斜程度、接触面的粗糙程度相同，物块重不同，机械效率相同，研究的是斜面的机械效率与物块重的关系•分析实验3、4,斜面的倾斜程度、物块重相同，接触面的粗糙程度不同，机械效率不同，研究的是斜面的机械效率与接触面粗糙程度的关系.由此可见该同学运用控制变量法探究的是斜面的机械效率与斜面的倾斜程度、物块重、接触面粗糙程度的关系.②在第四次实验中，斜面的机械效率n二W有用W总X100%二GhFLX100%二5NX0.35m3.1NX0.8mX100%二71%・答案（1）刻度尺（2）斜面的倾斜程度物块重接触面粗糙程度7
6、1%点评本题主要考查测定斜面的机械效率、实验需要注意的实验事项和需耍常握的物理方法，解答时应注意控制变量法的使用.3探究滑轮组的机械效率在滑轮组提升重物中，其有用功W有用二Gh,总功W总二Fs,又由于s二nh,所以n二W有用W总X100%二GhFsX100%二GnFX100%.在滑轮组水平移动物体中，其有用功W有用二fs物，总功W总二Fs,所以n=w有用W总X100%二fS物FsX100%.例3（2012年泰州）某实验小组利用如图3所示的装置测滑轮组机械效率，记录数据如表2.表2（1）实验时，应沿竖直方向拉动弹簧测力计.（2）第2次实验中
7、，拉力做的总功是J,滑轮组做的有用功是J,滑轮组的机械效率二（结果保留一位小数）.（3）山记录数据分析，两次机械效率不同的主要原因是・解析（1）实验中应该匀速竖直向上拉动弹簧测力计，以保证拉力大小不变.（2）第2次实验屮，拉力做的总功W总二Fs二2.4NX0.3m二0.72J,滑轮组做的有用功W有用二Gh二6NX0.1m二0.6J,则滑轮组机械效率n二W有用W总X100%二0.6J0.72JX100%二83.3%.（3）根据第1次和第2次数据可知，钩码上升的高度相同时，所提物重不同，机械效率不同，可见，机械效率与所提物体的重力有关.答案（
8、1）匀速（2）0.720.683.3（3）钩码重不同点评木题结合探究影响滑轮组的机械效率的实验，考查対实验数据进行分析、处理和归纳结论的能力，同时要求同学们能够结合装置图进行思考入手解答.总之
