Question

16．某實(shí)驗(yàn)小組在“測(cè)定滑輪組機(jī)械效率“的實(shí)驗(yàn)中得到數(shù)據(jù)如下表所示，第1，2，3次實(shí)驗(yàn)裝置分別如圖13中的甲，乙．丙所示

次數(shù)	鉤碼重G/N	鉤碼上升高度h/m	有用功W有用/J	測(cè)力計(jì)拉力F/N	測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離S/m	總功W總/J	機(jī)械效率/η
1	2	0.1	0.2	0.9	0.3	0.27	74.10%
2	4	0.1	0.4	1.6	0.3	0.48	83.80%
3	4	0.1		1.1	0.5	0.55

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧力測(cè)力計(jì)．使鉤碼上升．并由彈簧測(cè)力計(jì)讀出繩于自由端的拉力的大�。煌瑫r(shí)用刻度尺測(cè)出鉤碼上升高度．
（2）比較第1次實(shí)驗(yàn)和第2次實(shí)驗(yàn)，可得結(jié)論：使用同樣的滑輪組，提起的鉤碼越重．滑輪組的機(jī)械效率越高（3）第3次實(shí)驗(yàn)中所做的有用功是0.4J．機(jī)械效率是80%．
（4）由第2，3次試驗(yàn)可知：滑輪組的機(jī)械效率與動(dòng)滑輪的重力有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)拉著物體勻速上升時(shí)，讀出測(cè)力計(jì)示數(shù)；測(cè)量長(zhǎng)度的工具是刻度尺；
（2）使用同樣的滑輪組，做的額外功相同．提起的物體越重，做的有用功越多，機(jī)械效率越高；
（3）利用W_有=Gh求出有用功，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$求出滑輪組的機(jī)械效率；
（4）滑輪組的機(jī)械效率跟提起的物重，動(dòng)滑輪的重、繩子的重、摩擦有關(guān)．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧力測(cè)力計(jì)，使鉤碼上升，并由彈簧測(cè)力計(jì)讀出繩于自由端的拉力的大��；
用刻度尺測(cè)出鉤碼上升高度．
（2）比較1、2組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，兩次使用同一滑輪組，第二次比第一次提升的鉤碼重，機(jī)械效率高，即使用同樣的滑輪組，提起的鉤碼越重．滑輪組的機(jī)械效率越高．
（3）實(shí)驗(yàn)3中，有用功：W_有=Gh=4N×0.1m=0.4J；
滑輪組的機(jī)械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{0.4J}{0.5J}$×100%=80%；
（4）由實(shí)驗(yàn)2、3實(shí)驗(yàn)可知，有用功相同，總功增大，額外功增大，機(jī)械效率降低；所以滑輪組的機(jī)械效率跟動(dòng)滑輪的重有關(guān)．
故答案為：（1）豎直向上勻速；刻度尺；（2）高；（3）0.4；80%；（4）動(dòng)滑輪的重力．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了探究影響滑輪組機(jī)械效率因素的實(shí)驗(yàn)，要知道物體越重，做的有用功越多，機(jī)械效率越高；動(dòng)滑輪越多，所做的額外功越多，滑輪組的機(jī)械效率越低．