Question

是什么？為什么？怎么做？
（1）有人根據(jù)古埃及文明發(fā)展史推測(cè)，描繪了三千多年前古埃及人修建金字塔時(shí)的一個(gè)場(chǎng)景（如圖）．在這個(gè)場(chǎng)景中，運(yùn)用到的物理知識(shí)有：
①______；
②______．
（2）如圖展示了一個(gè)極具想象力的設(shè)想，其大意是：
上面水池中的水流下來(lái)，沖擊葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)；葉輪帶動(dòng)打磨輪和水泵的軸轉(zhuǎn)動(dòng)；人利用打磨輪打磨工件，同時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)的水泵又把流到下面水池中的水抽到上面的水池中…，只要一開(kāi)始在上面水池中注滿水，就能通過(guò)水的上下循環(huán)，使機(jī)器不停地工作．
①你認(rèn)為，上面水池中流下來(lái)的水，能否被水泵全部抽送到上面水池中？并說(shuō)明理由：
______．
②這個(gè)設(shè)想曾得到不少人的贊許，并把這個(gè)裝置譽(yù)為“永動(dòng)機(jī)”．請(qǐng)運(yùn)用你掌握的知識(shí)，說(shuō)明這個(gè)裝置是否真能“永動(dòng)”：
______．
（3）如圖是舞臺(tái)幕簾．幕簾有兩片，其左右兩邊側(cè)（c、d）兩端固定，“簾門”滑環(huán)上的兩根線（圖中a和b）與上方水平牽線連接．當(dāng)控制電動(dòng)機(jī)作順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，“簾門”向兩側(cè)分開(kāi)，反之就向中間合攏．請(qǐng)按上述要求，分別將a和b兩個(gè)線頭連接到上方水平牽線上．
______．

Answer 1

解：（1）將巨大的石塊由低處提升到高處時(shí)為了省力，使用了杠桿，運(yùn)用的物理知識(shí)：杠桿原理．
在水平方向上移動(dòng)大石塊時(shí)，為了省力，在大石塊的下方墊上了圓木，將石塊與地面的滑動(dòng)摩擦變?yōu)榱藵L動(dòng)摩擦，運(yùn)用的物理知識(shí)：用滾動(dòng)代替滑動(dòng)，減小摩擦．
故答案為：①杠桿原理（或“杠桿”、“省力杠桿”）
②用滾動(dòng)代替滑動(dòng)，減小摩擦（或“滾動(dòng)摩擦力比滑動(dòng)摩擦力小”、“滾動(dòng)摩擦小”）．
（2）①不能．因?yàn)椋�高處水池中水的重力�?shì)能，只有部分轉(zhuǎn)化為葉輪的動(dòng)能；而葉輪的動(dòng)能部分用來(lái)打磨物體及轉(zhuǎn)動(dòng)部分摩擦做功，不會(huì)全部提供給水泵用來(lái)提升水．
②不能．由于從上面流到下面水池過(guò)程中，由于用來(lái)打磨物體消耗能量，故流下來(lái)的水不能全部被抽送到上面的水池中．即流下來(lái)的水要比抽上去的水多，隨著時(shí)間的推移，上面水池中的水越來(lái)越少，一定時(shí)間后便不再有水從上面流下來(lái)，所以這個(gè)裝置不能夠“永動(dòng)”．
（3）從定滑輪上引出的水平牽線，運(yùn)動(dòng)方向相反，將a接在下方水平牽線上，
將b接在上方水平牽線上，當(dāng)控制電動(dòng)機(jī)作順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，
“簾門”向兩側(cè)分開(kāi)，反之就向中間合擾，如圖所示．

分析：（1）杠桿是一根硬棒在力的作用下能繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)．
（2）減小摩擦力的方法可以變滑動(dòng)為滾動(dòng)．
（3）此題要從能量的角度入手去分析解決：水從高處落下沖擊葉輪，有一部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為葉輪的動(dòng)能，還有一部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為掉入水池中的水的動(dòng)能．轉(zhuǎn)化為葉輪的動(dòng)能的那部分能量也沒(méi)有全部提供給水泵用來(lái)提升水，還有一部分用來(lái)打磨物體及轉(zhuǎn)動(dòng)部分摩擦做功．
點(diǎn)評(píng)：（1）結(jié)合物理知識(shí)解決圖中給出的物理情景是解題的關(guān)鍵所在；明確裝置中的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程，能量是損失的．（2）定滑輪可以改變力的方向，從定滑輪上引出的水平牽線，運(yùn)動(dòng)方向相反．