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03综合实践
学会设计制作组合的简单机械，形成初步的设计和动手能力，体验创造的乐趣。
学会拟订科学探究的计划和实验方案。
活动主题：制作一个组合的简单机械 活动时间：年 月 日
活动地点： 参加人员： 负责人：
记录：
1.自行探究、设计、制作一个组合的简单机械。
2.出示评价项目和评价标准：
（1）达到活动的基本要求的程度。
组合的简单机械能否正常工作；提升相同质量的物体时的省力情况和机械效率等。
（2）模型设计新颖。
（3）模型制作的工艺水平。
（4）活动成果展示。
活动评价：
问题反馈：
学会设计制作组合的简单机械，形成初步的设计和动手能力，体验创造的乐趣。
学会拟订科学探究的计划和实验方案。
活动主题：制作一个组合的简单机械 活动时间：年 月 日
活动地点： 参加人员： 负责人：
记录：
1.自行探究、设计、制作一个组合的简单机械。
2.出示评价项目和评价标准：
（1）达到活动的基本要求的程度。
组合的简单机械能否正常工作；提升相同质量的物体时的省力情况和机械效率等。
（2）模型设计新颖。
（3）模型制作的工艺水平。
（4）活动成果展示。
活动评价：
问题反馈：
答案
解：
活动基础信息填写
活动地点：学校物理实验室
参加人员：八年级物理实践小组共5人
负责人：小组组长
制作与测试记录
我们设计制作的组合简单机械为斜面+滑轮组组合提升装置：
1. 结构设计：将长1m的平整木板倾斜固定在支架上做成斜面，斜面顶端距桌面高度为0.2m，把滑轮组的定滑轮固定在斜面顶端支架处，动滑轮挂钩挂载待测钩码，牵引绳从动滑轮顶端开始绕，经过定滑轮后自由端沿与斜面平行的方向延伸，用弹簧测力计沿斜面方向拉动绳端，即可将重物沿斜面提升到顶端平台。
2. 性能测试：
① 工作状态测试：装置运行顺畅，拉动绳端可平稳将钩码提升至斜面顶端，无卡绳、部件脱落问题，可正常完成工作。
② 省力情况测试：提升质量为0.2kg的钩码，直接竖直提升所需拉力为2N，使用该组合机械时测得匀速拉动的拉力仅为0.55N，省力效果明显。
③ 机械效率计算：将钩码提升0.2m高度，有用功$W_{有}=Gh=2N×0.2m=0.4J$，绳端移动总距离为2m，总功$W_{总}=Fs=0.55N×2m=1.1J$，测得机械效率约为36.4%。
活动评价
1. 达标程度：装置可稳定完成提升重物的任务，省力效果符合预期，测得的机械效率在合理区间，完全满足活动基本要求。
2. 设计新颖性：突破了单一简单机械的功能限制，将斜面和滑轮组的省力特性结合，用更小的力就可以把重物提升到指定高度，设计思路有创新性。
3. 制作工艺：各部件用热熔胶固定牢固，斜面边缘打磨光滑，滑轮转动顺畅，布线规整，整体做工扎实美观。
4. 成果展示：现场完成了多组不同重物的提升演示，清晰讲解了组合机械的工作原理，现场测算的省力比和效率结果准确，展示效果良好。
问题反馈
1. 手动拉动绳端很难保持完全匀速，弹簧测力计示数存在小幅波动，会给拉力测量带来误差。
2. 滑轮转轴处的摩擦、绳子自重都会产生额外功，导致机械效率偏低，后续可以在转轴处添加润滑油减小摩擦，进一步优化装置的机械效率。
活动基础信息填写
活动地点：学校物理实验室
参加人员：八年级物理实践小组共5人
负责人：小组组长
制作与测试记录
我们设计制作的组合简单机械为斜面+滑轮组组合提升装置：
1. 结构设计：将长1m的平整木板倾斜固定在支架上做成斜面，斜面顶端距桌面高度为0.2m，把滑轮组的定滑轮固定在斜面顶端支架处，动滑轮挂钩挂载待测钩码，牵引绳从动滑轮顶端开始绕，经过定滑轮后自由端沿与斜面平行的方向延伸，用弹簧测力计沿斜面方向拉动绳端，即可将重物沿斜面提升到顶端平台。
2. 性能测试：
① 工作状态测试：装置运行顺畅，拉动绳端可平稳将钩码提升至斜面顶端，无卡绳、部件脱落问题，可正常完成工作。
② 省力情况测试：提升质量为0.2kg的钩码，直接竖直提升所需拉力为2N，使用该组合机械时测得匀速拉动的拉力仅为0.55N，省力效果明显。
③ 机械效率计算：将钩码提升0.2m高度，有用功$W_{有}=Gh=2N×0.2m=0.4J$，绳端移动总距离为2m，总功$W_{总}=Fs=0.55N×2m=1.1J$，测得机械效率约为36.4%。
活动评价
1. 达标程度：装置可稳定完成提升重物的任务，省力效果符合预期，测得的机械效率在合理区间，完全满足活动基本要求。
2. 设计新颖性：突破了单一简单机械的功能限制，将斜面和滑轮组的省力特性结合，用更小的力就可以把重物提升到指定高度，设计思路有创新性。
3. 制作工艺：各部件用热熔胶固定牢固，斜面边缘打磨光滑，滑轮转动顺畅，布线规整，整体做工扎实美观。
4. 成果展示：现场完成了多组不同重物的提升演示，清晰讲解了组合机械的工作原理，现场测算的省力比和效率结果准确，展示效果良好。
问题反馈
1. 手动拉动绳端很难保持完全匀速，弹簧测力计示数存在小幅波动，会给拉力测量带来误差。
2. 滑轮转轴处的摩擦、绳子自重都会产生额外功，导致机械效率偏低，后续可以在转轴处添加润滑油减小摩擦，进一步优化装置的机械效率。
解析
【分析】本题为综合实践类题目，核心是引导学生将简单机械知识应用于实践，需依次完成活动基础信息填写、组合简单机械的设计制作、性能测试、活动评价及问题反馈，重点考察学生的动手能力、知识运用能力和创新思维，解题思路是结合简单机械（斜面、滑轮组）的特性，完成实践活动的全流程记录与分析。
【解析】按照活动要求，分步骤完成：1. 填写活动基础信息（地点、参与人员、负责人等）；2. 设计制作组合简单机械（如斜面+滑轮组的组合装置，明确结构设计）；3. 性能测试：测试装置工作状态、对比省力情况、测算机械效率；4. 从达标程度、设计新颖性、制作工艺、成果展示四方面完成活动评价；5. 记录制作测试中的问题及改进方向，具体内容参考标准实践记录。
【答案】解：
活动基础信息填写
活动地点：学校物理实验室
参加人员：八年级物理实践小组共5人
负责人：小组组长
制作与测试记录
我们设计制作的组合简单机械为斜面+滑轮组组合提升装置：
1. 结构设计：将长1m的平整木板倾斜固定在支架上做成斜面，斜面顶端距桌面高度为0.2m，把滑轮组的定滑轮固定在斜面顶端支架处，动滑轮挂钩挂载待测钩码，牵引绳从动滑轮顶端开始绕，经过定滑轮后自由端沿与斜面平行的方向延伸，用弹簧测力计沿斜面方向拉动绳端，即可将重物沿斜面提升到顶端平台。
2. 性能测试：
① 工作状态测试：装置运行顺畅，拉动绳端可平稳将钩码提升至斜面顶端，无卡绳、部件脱落问题，可正常完成工作。
② 省力情况测试：提升质量为0.2kg的钩码，直接竖直提升所需拉力为2N，使用该组合机械时测得匀速拉动的拉力仅为0.55N，省力效果明显。
③ 机械效率计算：将钩码提升0.2m高度，有用功$W_{有}=Gh=2N×0.2m=0.4J$，绳端移动总距离为2m，总功$W_{总}=Fs=0.55N×2m=1.1J$，测得机械效率约为36.4%。
活动评价
1. 达标程度：装置可稳定完成提升重物的任务，省力效果符合预期，测得的机械效率在合理区间，完全满足活动基本要求。
2. 设计新颖性：突破了单一简单机械的功能限制，将斜面和滑轮组的省力特性结合，用更小的力就可以把重物提升到指定高度，设计思路有创新性。
3. 制作工艺：各部件用热熔胶固定牢固，斜面边缘打磨光滑，滑轮转动顺畅，布线规整，整体做工扎实美观。
4. 成果展示：现场完成了多组不同重物的提升演示，清晰讲解了组合机械的工作原理，现场测算的省力比和效率结果准确，展示效果良好。
问题反馈
1. 手动拉动绳端很难保持完全匀速，弹簧测力计示数存在小幅波动，会给拉力测量带来误差。
2. 滑轮转轴处的摩擦、绳子自重都会产生额外功，导致机械效率偏低，后续可以在转轴处添加润滑油减小摩擦，进一步优化装置的机械效率。
【知识点】简单机械的应用、机械效率、实践探究活动
【点评】本题紧密结合物理学科核心知识，以实践活动为载体，考察学生的动手操作、知识迁移和创新能力，通过实际制作与测试，加深对简单机械特性和机械效率的理解，培养学生的科学探究素养。
【难度系数】0.6
【解析】按照活动要求，分步骤完成：1. 填写活动基础信息（地点、参与人员、负责人等）；2. 设计制作组合简单机械（如斜面+滑轮组的组合装置，明确结构设计）；3. 性能测试：测试装置工作状态、对比省力情况、测算机械效率；4. 从达标程度、设计新颖性、制作工艺、成果展示四方面完成活动评价；5. 记录制作测试中的问题及改进方向，具体内容参考标准实践记录。
【答案】解：
活动基础信息填写
活动地点：学校物理实验室
参加人员：八年级物理实践小组共5人
负责人：小组组长
制作与测试记录
我们设计制作的组合简单机械为斜面+滑轮组组合提升装置：
1. 结构设计：将长1m的平整木板倾斜固定在支架上做成斜面，斜面顶端距桌面高度为0.2m，把滑轮组的定滑轮固定在斜面顶端支架处，动滑轮挂钩挂载待测钩码，牵引绳从动滑轮顶端开始绕，经过定滑轮后自由端沿与斜面平行的方向延伸，用弹簧测力计沿斜面方向拉动绳端，即可将重物沿斜面提升到顶端平台。
2. 性能测试：
① 工作状态测试：装置运行顺畅，拉动绳端可平稳将钩码提升至斜面顶端，无卡绳、部件脱落问题，可正常完成工作。
② 省力情况测试：提升质量为0.2kg的钩码，直接竖直提升所需拉力为2N，使用该组合机械时测得匀速拉动的拉力仅为0.55N，省力效果明显。
③ 机械效率计算：将钩码提升0.2m高度，有用功$W_{有}=Gh=2N×0.2m=0.4J$，绳端移动总距离为2m，总功$W_{总}=Fs=0.55N×2m=1.1J$，测得机械效率约为36.4%。
活动评价
1. 达标程度：装置可稳定完成提升重物的任务，省力效果符合预期，测得的机械效率在合理区间，完全满足活动基本要求。
2. 设计新颖性：突破了单一简单机械的功能限制，将斜面和滑轮组的省力特性结合，用更小的力就可以把重物提升到指定高度，设计思路有创新性。
3. 制作工艺：各部件用热熔胶固定牢固，斜面边缘打磨光滑，滑轮转动顺畅，布线规整，整体做工扎实美观。
4. 成果展示：现场完成了多组不同重物的提升演示，清晰讲解了组合机械的工作原理，现场测算的省力比和效率结果准确，展示效果良好。
问题反馈
1. 手动拉动绳端很难保持完全匀速，弹簧测力计示数存在小幅波动，会给拉力测量带来误差。
2. 滑轮转轴处的摩擦、绳子自重都会产生额外功，导致机械效率偏低，后续可以在转轴处添加润滑油减小摩擦，进一步优化装置的机械效率。
【知识点】简单机械的应用、机械效率、实践探究活动
【点评】本题紧密结合物理学科核心知识，以实践活动为载体，考察学生的动手操作、知识迁移和创新能力，通过实际制作与测试，加深对简单机械特性和机械效率的理解，培养学生的科学探究素养。
【难度系数】0.6
