Question

小明在測量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗中，所用裝置如圖所示，實(shí)驗中每個鉤碼重2N，測得的數(shù)據(jù)如下表：

物理量

次數(shù)                 鉤碼總重G/N   鉤碼上升的高度h/m                 測力計示數(shù)F/N       測力計移動距離s/m     機(jī)械效率 η

1                      4                      0.1                   1.8                   0.3                  

2                      6                      0.1                   2.4                   0.3                   83%

3                      4                      0.1                   1.4                   0.5                   57%

4                      4                      0.2                   1.4                   1.0                   57%

（1）在實(shí)驗中，測繩端拉力F 時，應(yīng)豎直向上　　拉動彈簧測力計且在拉動過程中讀數(shù)；第1次實(shí)驗測得的機(jī)械效率為　　．

（2）分析表中數(shù)據(jù)可知：第2次實(shí)驗是用　　圖做的；第4次實(shí)驗是用　　圖做的．（選填“a”、“b”或“c”）

（3）分析第1、2次實(shí)驗數(shù)據(jù)可知：使用同一滑輪組，　　可以提高滑輪組的機(jī)械效率；分析第1、3次實(shí)驗數(shù)據(jù)可知：使用不同的滑輪組，提升相同的重物，動滑輪個數(shù)越多（即動滑輪總重越重），滑輪組的機(jī)械效率　　．分析第3、4次實(shí)驗數(shù)據(jù)可知：滑輪組的機(jī)械效率與物體被提升的高度　　．

（4）若小明在實(shí)驗時彈簧測力計拉動方向偏離了豎直方向，則測出的機(jī)械效率將　　（選填“變大”、“不變”或“變小”）．

 

Answer 1

分析：    （1）實(shí)驗時應(yīng)豎直向上勻速拉動彈簧測力計；由表中實(shí)驗數(shù)據(jù)，應(yīng)用功的公式與效率公式可以求出滑輪組效率．

（2）根據(jù)物體上升的高度與繩子自由端移動的距離關(guān)系、重物重力大小，選擇所用的滑輪組．

（3）根據(jù)控制變量法的要，分析表中實(shí)驗數(shù)據(jù)，然后得出實(shí)驗結(jié)論．

（4）繩重和摩擦不計，若實(shí)驗時彈簧測力計沒有沿豎直方向拉動（拉力變大、s將變�。�，額外功不變，而有用功不變，總功不變，根據(jù)效率公式判斷測出的機(jī)械效率的變化．

解答：    解：（1）在實(shí)驗中，測繩端拉力F 時，應(yīng)豎直向上勻速拉動彈簧測力計且在拉動過程中讀數(shù)；

由表中實(shí)驗數(shù)據(jù)可知，第一次實(shí)驗時，W_有用=Gh=4N×0.1m=0.4J，W_總=1.8N×0.3m=0.54J，滑輪組效率η===74%；

（2）由表中實(shí)驗數(shù)據(jù)可知，第二次實(shí)驗時，鉤碼重力是6N，繩子自由端移動距離是鉤碼上升高度的3倍，則實(shí)驗使用的滑輪組是b；

第4次實(shí)驗，鉤碼重力是4N，繩子自由端移動的距離是鉤碼上升高度的5倍，則實(shí)驗使用的滑輪組是c．

（3）由表中第1、2次實(shí)驗數(shù)據(jù)可知：使用同一滑輪組，增大物體的重力可以提高滑輪組的機(jī)械效率；

由第1、3次實(shí)驗數(shù)據(jù)可知：使用不同的滑輪組，提升相同的重物，動滑輪個數(shù)越多（即動滑輪總重越重），滑輪組的機(jī)械效率越�。�

分析第3、4次實(shí)驗數(shù)據(jù)可知：滑輪組的機(jī)械效率與物體被提升的高度無關(guān)．

（4）彈簧測力計拉動方向偏離了豎直方向，有用功不變，額外功不變，總功不變，則滑輪組效率不變．

故答案為：（1）勻速；74%；（2）b；C；（3）增大物體的重力；越��；無關(guān)；（4）不變．