Question

小明在“測滑輪組的機械效率”的實驗中，用如圖的滑輪組進行了三次實驗，實驗數據如下表：

實驗次數	物重 G（N）	物體上升  的高度 h（cm）	測力計 的示數 F（N）	測力計移 動的距離 s（cm）
1	6	3	2.5	9
2	6	5	2.5	17
3	6	8	2.5	24

（1）實驗中應該注意的問題是______．
（2）分析表中數據，回答如下問題：
①表中有一個數據記錄是錯誤的，錯誤的數據是______．
②第三次實驗中滑輪組的機械效率是______．
③滑輪組的機械效率與______無關．

Answer 1

【答案】分析：（1）探究滑輪組機械效率時，彈簧測力計要豎直方向上勻速拉動彈簧測力計．
（2）①物體升高的距離和繩子自由端移動的距離關系是：s=nh，n表示承擔物體繩子的段數．
②知道物體重、物體升高的距離、繩端的拉力、繩端移動的距離，求出有用功、總功、機械效率．
③滑輪組機械效率高低跟提起的物體重、動滑輪重、摩擦、繩重有關，跟物體上升的速度、繩子的段數、繞法都沒有關系．
解答：解：（1）彈簧測力計拉動繩自由端時，彈簧測力計要勻速豎直向上拉動，滑輪組才能勻速上升，不會改變運動狀態，也便于讀出彈簧測力計示數．
（2）①由圖知，物體有三段繩子承擔，所以和繩子自由端移動的距離是物體升高的距離的3倍，由表格數據知，第二次實驗中，物體升高的5cm或繩子自由端移動的距離17cm出現錯誤．
②機械效率η=×100%=×100%=×100%=80%．
③滑輪組機械效率高低跟提起的物體重、動滑輪重、摩擦、繩重有關，跟物體上升的高度、物體上升的速度、繩子的段數、繞法都沒有關系．
故答案為：（1）勻速豎直拉動彈簧測力計；（2）①17或5cm；②80%；③物體上升的高度（答案不唯一）．
點評：（1）知道物體重、物體升高的距離、繩端的拉力、繩端移動的距離，求出有用功、總功、機械效率，是比較典型，也是比較簡單的問題．
（2）掌握滑輪組機械效率高度的影響因素，利用控制變量法探究滑輪組機械效果高低跟各因素之間的關系．