Question

小亮認(rèn)為：滑輪組的機(jī)械效率由滑輪組本身決定，與被提升的重物無(wú)關(guān)。請(qǐng)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置和若干個(gè)質(zhì)量已知的鉤碼設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，證明小亮的看法是不正確的。

Answer 1

在動(dòng)滑輪下掛1個(gè)鉤碼，用已調(diào)零的彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上勻速拉繩端，記錄繩端移動(dòng)距離s和鉤碼移動(dòng)距離h，所掛鉤碼的質(zhì)量m,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，利用公式η=W_有/W_總=mgh/Fs求滑輪組的機(jī)械效率η₁；增加鉤碼，仿照上述方法測(cè)機(jī)械效率η₂。η₁不等于η₂，說(shuō)明小亮的看法不正確。

解析試題分析：要想證明滑輪組的機(jī)械效率與提升重物的關(guān)系，需要控制滑輪組本身不改變，只改變提升鉤碼的重，先后測(cè)出提升不同重物時(shí)滑輪組的機(jī)械效率進(jìn)行比較，就可以得出有力的證明了。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)步驟：
①在動(dòng)滑輪下掛1個(gè)鉤碼，用已調(diào)零的彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上勻速拉繩端，記錄繩端移動(dòng)距離s和鉤碼移動(dòng)距離h，所掛鉤碼的質(zhì)量m，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，利用公式η=W_有/W_總=mgh/Fs求滑輪組的機(jī)械效率η₁；
②多次增加鉤碼，仿照上述方法測(cè)機(jī)械效率η₂、η₃。實(shí)驗(yàn)分析：η₁不等于η₂、η₃，證明小亮的看法不正確。
考點(diǎn)：此題考查的是滑輪組的機(jī)械效率。
點(diǎn)評(píng)：設(shè)計(jì)本實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)的目的，針對(duì)提升物重與滑輪組機(jī)械效率的關(guān)系來(lái)進(jìn)行研究，因此，只需要改變鉤碼的個(gè)數(shù)，而保持其他的量不變，最后求出機(jī)械效率進(jìn)行比較，才能得出有說(shuō)服力的結(jié)論。