Question

在“探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素”實(shí)驗(yàn)中，小明和小華用如圖甲所示的同一滑輪組分別做了三次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	鉤碼重/N	鉤碼上升的 距離/cm	彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)/N	彈簧測(cè)力計(jì)上升的距離/cm	機(jī)械效率
1	2	8	0.8	24	83.3%
2	4	5	1.5	15
3	6	10			90.9%

（1）在表中的空格處填上適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)；（機(jī)械效率用百分?jǐn)?shù)表示，保留一位小數(shù)）
（2）在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)豎直向上

 

拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)；
（3）從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得出：使用同一滑輪組，

 

可以提高滑輪組的機(jī)械效率；
（4）得出結(jié)論后小明進(jìn)一步猜想：滑輪組的機(jī)械效率可能還與其它因素有關(guān)，于是用另一滑輪組做了第四次實(shí)驗(yàn)（如圖乙）并將數(shù)據(jù)記錄如下：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	鉤碼重/N	鉤碼上升的距離/cm	彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)/N	彈簧測(cè)力計(jì)上升的距離/cm	機(jī)械效率
4	2	5	1	15	66.7%

比較實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)4，小明發(fā)現(xiàn)雖然所掛鉤碼相同，但彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)不同，這是因?yàn)閮纱螌?shí)驗(yàn)所用滑輪的重力不同，于是小明得出另一結(jié)論：滑輪組的機(jī)械效率還與滑輪的重力有關(guān)．但小華認(rèn)為小明得出這一結(jié)論的過程還不夠合理．請(qǐng)簡(jiǎn)要說明小華的理由：

 

．

Answer 1

分析：（1）由圖可知彈簧測(cè)力計(jì)的最小刻度值，然后根據(jù)指針位置讀出示數(shù)．
根據(jù)第1、2次實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)可知，繩端移動(dòng)的距離為鉤碼上升距離的3倍，
根據(jù)滑輪組的機(jī)械效率公式η=

W有

W總

×100%；W_有用=Gh，而W_總=Fs．
（2）當(dāng)在用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，只有在勻速拉動(dòng)時(shí)，拉力的大小才是不變的；
彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是不變的，才能快速準(zhǔn)確測(cè)出拉力的大�。�
（3）在實(shí)驗(yàn)1、2、3中，采用的是同一滑輪組，但滑輪組所掛的鉤碼是不同的，其機(jī)械效率也是不同的．
（4）在實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)4中，鉤碼的重量相同，但其滑輪組不同，其機(jī)械效率也不同．

解答：解：（1）由圖中測(cè)力計(jì)的指針位置可知，讀數(shù)為：2.2N；
因在實(shí)驗(yàn)3中，鉤碼上升的距離為10cm，則測(cè)力計(jì)上升的距離為3×10cm=30cm；
實(shí)驗(yàn)2中滑輪組的機(jī)械效率：η=

W有

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%=

4N×5cm

1.5N×15cm

×100%=88.9%，
填表如下：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	鉤碼重/N	鉤碼上升的 距離/cm	彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)/N	彈簧測(cè)力計(jì)上升的距離/cm	機(jī)械效率
1	2	8	0.8	24	83.3%
2	4	5	1.5	15	88.9%
3	6	10	2.2	30	90.9%

（2）為了能快速準(zhǔn)確地測(cè)出拉力的大小，必須勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，才能使拉力大小不變，
故答案為：勻速．
（3）在實(shí)驗(yàn)1、2、3中隨著滑輪組所掛的鉤碼的重量增加，而其機(jī)械效率也升高，所以增加物重可以提高滑輪組的機(jī)械效率；
故答案為：增加物重．
（4）通過實(shí)驗(yàn)的對(duì)比，雖然可以得出機(jī)械效率高低與滑輪重力有關(guān)，但必須至少三次實(shí)驗(yàn)才可證明結(jié)論，只有一次對(duì)比實(shí)驗(yàn)是不太準(zhǔn)確合理的；
故答案為：僅根據(jù)一次對(duì)比實(shí)驗(yàn)所得結(jié)論是不可靠的．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了滑輪組機(jī)械效率測(cè)量實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)以及對(duì)機(jī)械效率的計(jì)算．