Question

【題目】小明在測量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，所用裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)中每個(gè)鉤碼重2N，測得的數(shù)據(jù)如下表。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	鉤碼總重G/N	鉤碼上升的高度h/m	測力計(jì)示數(shù)F/N	測力計(jì)移動(dòng)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	6	0.1	2.4	0.3	83%
4	4	0.1	1.4	0.5	57%
5	4	0.2	1.4	1.0	57%

（1）在實(shí)驗(yàn)中，測繩端拉力F時(shí)，應(yīng)盡量豎直向上_____拉動(dòng)彈簧測力計(jì)且在拉動(dòng)過程中計(jì)數(shù)。

（2）第1次實(shí)驗(yàn)測得機(jī)械效率為_____。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（3）分析表中數(shù)據(jù)可知：第4次實(shí)驗(yàn)是用_____圖做的。（選填“a”、“b”或“c”）

（4）分析第1、2次實(shí)驗(yàn)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、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：使用不同的滑輪組，提升相同的重物，動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)越多（即動(dòng)滑輪總重越重），滑輪組的機(jī)械效率_____。

（5）分析第4、5次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，滑輪組的機(jī)械效率與物體被提升的高度_____。

Answer 1

【答案】勻速 74% c 增加物重 越低 無關(guān)

【解析】

（1）在實(shí)驗(yàn)中，測繩端拉力F時(shí)，應(yīng)盡量豎起向上勻速拉動(dòng)彈簧測力計(jì)且在拉動(dòng)過程中計(jì)數(shù)；

（2）由表中數(shù)據(jù)，根據(jù)η==×100%求第1次實(shí)驗(yàn)機(jī)械效率；

（3）繩子自由端移動(dòng)的距離與提升物體的高度的關(guān)系s=nh，由表中數(shù)據(jù)可知第4次實(shí)驗(yàn)繩子的有效段數(shù)，確定用哪個(gè)圖做的實(shí)驗(yàn)；

（4）繩子自由端移動(dòng)的距離與提升物體的高度的關(guān)系s=nh，可知1、2次實(shí)驗(yàn)繩子的有效段數(shù)為3，即分別用a、b圖做的實(shí)驗(yàn)，

分別分析第1、2和1、4驗(yàn)數(shù)據(jù)可知得出結(jié)論；

（5）根據(jù)繩子自由端移動(dòng)的距離與提升物體的高度的關(guān)系s=nh，可知第5次實(shí)驗(yàn)繩子的有效段數(shù)為5，用c圖做的實(shí)驗(yàn)，分析第4、5次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論。

(1)在實(shí)驗(yàn)中，測繩端拉力F時(shí)，應(yīng)盡量豎起向上勻速拉動(dòng)彈簧測力計(jì)且在拉動(dòng)過程中計(jì)數(shù)，此時(shí)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，測力計(jì)示數(shù)等于受到的拉力；

(2)第1次實(shí)驗(yàn)測得機(jī)械效率為：

η===×100%≈74%

(3)繩子自由端移動(dòng)的距離與提升物體的高度的關(guān)系s=nh，由表中數(shù)據(jù)可知：第4次實(shí)驗(yàn)繩子的有效段數(shù)：

n===5，故是用c圖做的；

(4)繩子自由端移動(dòng)的距離與提升物體的高度的關(guān)系s=nh，可知1、2次實(shí)驗(yàn)繩子的有效段數(shù)為3，即分別用a、b圖做的實(shí)驗(yàn)，

分析第1、2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：使用同一滑輪組，第2次實(shí)驗(yàn)提升的物重增加了，機(jī)械效率提高了，故增加物重可以提高滑輪組的機(jī)械效率；

分析第1、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,并對比圖a、c知,使用不同的滑輪組,提升相同的重物,動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)越多(即動(dòng)滑輪總重越重)，滑輪組的機(jī)械效率越低；

(5)根據(jù)繩子自由端移動(dòng)的距離與提升物體的高度的關(guān)系s=nh，可知第5次實(shí)驗(yàn)繩子的有效段數(shù)為5，用c圖做的實(shí)驗(yàn)，分析第4、5次實(shí)驗(yàn)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)。