Question

【題目】某實驗小組在測滑輪組機械效率的實驗中得到的數據如下表所示，實驗裝置如圖所示。

序號	鉤碼重G/N	鉤碼上升高度h/m	繩端拉力F/N	繩移動距離s/m	機械效率
1	4	0.1	1.8	0.3	74.1%
2	4	0.1	1.6	0.4	62.5%
3	6	0.1	2.4

（1）實驗中應沿豎直方向________拉動彈簧測力計，使鉤碼上升；

（2）通過表中數據可分析出第1次實驗是用______（選填“甲”或“乙”）圖所示裝置做的實驗；

（3）通過第1次實驗和第2次實驗的數據分析可得出結論：使用不同的滑輪組提升相同的重物時，動滑輪的個數越多（動滑輪的質量越大），滑輪組的機械效率_____（選填“越高”、“不變”或“越低”）；

（4）小組同學再用第1次實驗中使用的裝置做第3次實驗，表中第3次實驗中空缺的數據應為：繩端移動距離________，機械效率_______；

（5）比較1次實驗和第3次實驗可得出結論：使用同一滑輪組，提升的重物越重，滑輪組的機械效率____（選填“越高”、“不變”或“越低”）。

Answer 1

【答案】勻速 甲 越低 0.3 83.3% 越高

【解析】

(1)[1]在實驗中利用平衡力來測拉力的大小，所以需勻速拉動，令物體處于平衡狀態。

(2)[2]由表格數據可知，繩子端移動的距離是鉤碼上升高度的3倍，即承重繩子的根數是3根，所以應選用甲圖所示的實驗裝置。

(3)[3]由圖及表格中1、2兩次實驗數據得，第2次實驗的動滑輪的個數多，滑輪組的效率反而低。

(4)[4]第1次實驗中使用的裝置承重的繩子的根數n=3，當鉤碼上升的高度h=0.1m時，繩子端移動的距離

s=nh=3×0.1m=0.3m

[5]此次實驗所做的有用功

W有用=Gh=6N×0.1m=0.6J

總功

W總=Fs=2.4N×0.3m=0.72J

機械效率

(5)[6]分析實驗數據可知，使用同一滑輪組，提升的重物越重，滑輪組的機械效率越高。