Question

在“探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素”實驗中，小紅用如圖所示的滑輪組分別做了三次實驗，第一次使用塑料滑輪，第二次使用鋁制滑輪，第三次使用鐵制滑輪，實驗數(shù)據(jù)記錄如下

實驗 次數(shù)	物重G/N	物體上升的距離h/cm	彈簧測力計的讀數(shù)F/N	彈簧測力計上升的距離s/cm	機(jī)械 效率η
1	3	10	1.6	30	62.5%
2	3	10	2	30	50%
3	3	10	2.5	30	40%

（1）實驗中使用的測量工具是

刻度尺

和彈簧測力計．
（2）在實驗操作中應(yīng)豎直向上

勻速

拉動彈簧測力計．
（3）在表中的空格處填上第三次實驗的機(jī)械效率．
（4）從實驗數(shù)據(jù)分析可知：提升同一物體，動滑輪越重，滑輪組的機(jī)械效率越

低

．
（5）多次改變滑輪重測量滑輪組的機(jī)械效率，目的是為了

C

．（填字母）
A．減小摩擦   B．多次測量取平均值減小誤差  C．獲得多組數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律
（6）由本實驗

不能

（填“能”或“不能”）推斷：任何機(jī)械的機(jī)械效率跟物重均有關(guān)．

Answer 1

分析：（1）測量滑輪組的機(jī)械效率是需要測量物體的重力G、物體上升的高度h、繩端拉力F、繩端移動的距離s．所以需要用到彈簧測力計和刻度尺．
（2）要知道需正確測量繩端拉力，需要使測力計在豎直方向勻速運(yùn)動．
（3）要解決此題需要掌握滑輪組的機(jī)械效率的概念：有用功與總功之比．計算公式為η=

W有用

W總

=

Gh

FS

．
（4）要知道滑輪組的機(jī)械效率與動滑輪的重力有關(guān)，提升同一物體，所做有用功不變．動滑輪的越重，所做的額外功越多，滑輪組的機(jī)械效率越低．
（5）初中物理用實驗探究物理問題時要進(jìn)行多次實驗，有的是為了多次測量求平均值來減小誤差；有的是多次測量發(fā)現(xiàn)變化規(guī)律；有的是為了使實驗結(jié)論具有普遍性．
（6）該實驗只能說明滑輪組機(jī)械效率與提升物重大小的關(guān)系，沒有對其它簡單機(jī)械做實驗研究，不能得出其它機(jī)械的機(jī)械效率跟物重的關(guān)系，據(jù)此判斷．

解答：解：（1）在此實驗中需要測量物體上升的高度和繩端移動的距離，所以還需要用到刻度尺．
（2）此實驗拉力方向向上，為了能準(zhǔn)確測量繩端拉力，需拉著測力計豎直向上運(yùn)動．
（3）第三次實驗中機(jī)械效率為：η=

W有用

W總

×100%=

Gh

FS

×100%=

3N×10cm

2.5N×30cm

×100%=40%．
（4）提升同一物體，所做有用功相同，動滑輪越重，所做的額外功越多，機(jī)械效率越低．
（5）多次改變提升的物重測量滑輪組的機(jī)械效率，是為了進(jìn)行多次測量，獲得多組數(shù)據(jù)，總結(jié)實驗規(guī)律，使實驗結(jié)論具有普遍性．
（6）該實驗只能說明滑輪組機(jī)械效率與提升物重大小的關(guān)系，不能得出其它機(jī)械的機(jī)械效率跟物重的關(guān)系．
故答案為：（1）刻度尺；（2）勻速；（3）40%；（4）低；（5）C；（6）不能．

點評：（1）掌握滑輪組機(jī)械效率高低的影響因素，利用控制變量法探究滑輪組機(jī)械效率的影響因素．
（2）通常把有用功、總功、機(jī)械效率的計算融合在實驗題目中，本題中有用功、總功、機(jī)械效率的計算是比較簡單的計算．