Question

【題目】實(shí)驗(yàn)小組在測(cè)滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)如下表所示,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

實(shí)驗(yàn)次數(shù) 物理量	1	2	3
鉤碼重 G/N	4	4	6
鉤碼上升高度 h/m	0.1	0.1	0.1
繩端拉力 F/N	1.8	1.6	2.4
繩端移動(dòng)距離 s/m	0.3	0.4
機(jī)械效率η	74.1%	62.5%

（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)沿豎直方向_______拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼上升。

（2）通過(guò)表中數(shù)據(jù)可分析出第2次實(shí)驗(yàn)是用_______(選填“甲”或“乙”)圖所示裝置做的實(shí)驗(yàn)。

（3）通過(guò)第1次實(shí)驗(yàn)和第2次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析可得出結(jié)論：使用不同的滑輪組提升相同的重物時(shí)，動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)越多(動(dòng)滑輪的質(zhì)量越大)，滑輪組的機(jī)械效率_______(選填“越高”“不變”或“越低”)。

（4）小組同學(xué)再用第1次實(shí)驗(yàn)中使用的裝置做第3次實(shí)驗(yàn)，表中第3次實(shí)驗(yàn)中空缺的數(shù)據(jù)應(yīng)為：繩端移動(dòng)距離s=_______m，機(jī)械效率η=_______。

（5）比較第1次實(shí)驗(yàn)和第3次實(shí)驗(yàn)可得出結(jié)論：使用同一滑輪組，_______，機(jī)械效率越高。

Answer 1

【答案】勻速 乙 越低 0.3 83.3% 提升的物體越重

【解析】

第一空．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)沿豎直方向勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼勻速上升，這樣彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)才穩(wěn)定，讀數(shù)比較準(zhǔn)確。

第二空．由表可知，第2次實(shí)驗(yàn)中，繩端移動(dòng)距離 s=0.4m，鉤碼上升高度h=0.1m，即s=4h，根據(jù)滑輪組特點(diǎn)可知，本次實(shí)驗(yàn)用的滑輪組有4根繩子承擔(dān)動(dòng)滑輪和鉤碼，故本次實(shí)驗(yàn)用的滑輪組是乙裝置。

第三空．第 1 次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的機(jī)械效率高，第 2 次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的機(jī)械效率低。原因是使用不同的滑輪組提升相同重物，有用功相同，動(dòng)滑輪越重，則額外功越大，有用功在總功中占的比例降低，所以機(jī)械效率降低。

第四空．第1次實(shí)驗(yàn)的裝置承擔(dān)動(dòng)滑輪和鉤碼的繩子根數(shù)為3，用該裝置做第 3 次實(shí)驗(yàn)，則繩端移動(dòng)距離為：

s=3h=3×0.1m=0.3m。

第五空．機(jī)械效率為：

η====83.3%。

第六空．第 1 次實(shí)驗(yàn)鉤碼重力為4N，測(cè)得機(jī)械效率74.1%；第 3 次實(shí)驗(yàn)鉤碼重力為6N，測(cè)得機(jī)械效率83.3%。比較可知，使用同一滑輪組，提升的物體越重，機(jī)械效率越高。原因是同一滑輪組額外功相同，提升的物體越重，則有用功越多，則有用功在總功中占的比例就越高，所以機(jī)械效率越高。