Question

10．小明在做“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中．用圖甲所示的裝置勻速提起重物，并做了如表實(shí)驗(yàn)記錄：

鉤碼重G（N）	鉤碼上升高度h（m）	測(cè)力計(jì)拉力F（N）	測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s（m）
2	0.1	0.4	0.3

（1）根據(jù)如表可算出，W_有=0.2J，W_總=0.12J．
對(duì)以上兩個(gè)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較，其不合理之處是有用功大于總功；
（2）結(jié)合圖乙你會(huì)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不合理的原因是：彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)錯(cuò)誤；
（3）小明糾正了錯(cuò)誤繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得到如表一組數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	鉤碼重G（N）	鉤碼上升高度h（m）	測(cè)力計(jì)拉力F（N）	測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s（m）	機(jī)械效率%
1	4	0.1	1.8	0.3	74
2	6	0.1	2.4	0.3	83
3	8	0.1	3.1	0.3	86

多次改變提升的物重測(cè)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(cè)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
通過(guò)分析如表數(shù)據(jù)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)增加物重可以提高機(jī)械效率．
（4）另外一個(gè)同學(xué)也做了同樣的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)動(dòng)滑輪重相同，提起的鉤碼重也相同，測(cè)出的滑輪機(jī)械效率卻和小明的不同，原因不可能是D
A．輪與軸間的摩擦力大小不同             B．測(cè)拉力時(shí)沒有使測(cè)力計(jì)勻速上升
C．測(cè)拉力時(shí)拉力的方向沒有豎直向上       D．鉤碼被提升的高度不同．

Answer 1

分析 （1）由功的計(jì)算公式可以求出功，有用功不可能大于總功．
（2）對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行讀數(shù)時(shí)，應(yīng)先確定其分度值，然后再讀數(shù)．
（3）為了讀出普遍結(jié)論，應(yīng)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，測(cè)出多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，找出規(guī)律．
滑輪組的機(jī)械效率的高低與提起的物重、動(dòng)滑輪的重、繩重、摩擦有關(guān)．
（4）對(duì)于同一滑輪組來(lái)講，物體提升高度與拉力移動(dòng)距離的倍數(shù)關(guān)系是固定的，不會(huì)影響最終機(jī)械效率的大小．

解答 解：（1）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，W_有=2N×0.1m=0.2J，W_總=0.4N×0.3m=0.12J，總功小于有用功，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)了錯(cuò)誤．
（2）由圖示彈簧測(cè)力計(jì)可知，其分度值是0.2N，示數(shù)為0.8N，而表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為0.4N，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)錯(cuò)誤，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤．
（3）在該實(shí)驗(yàn)中，多次改變提升的物重測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率，目的是：獲得多組數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律，故選C．
從表格知，其他條件相同，增加物重，機(jī)械效率增大．
（4）滑輪組不變時(shí)，物體提升高度與拉力移動(dòng)距離的倍數(shù)關(guān)系也不變，不會(huì)影響機(jī)械效率的大小，而摩擦、拉力是否勻速、拉力的方向是否豎直都會(huì)影響機(jī)械效率的大小，因此，D符合題意．
故答案為：（1）0.2；0.12；總功小于有用功；（2）彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)錯(cuò)誤；（3）C；增加物重；（4）D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、效率大小因素分析等問(wèn)題；對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)時(shí)，要先確定其分度值，然后再讀數(shù)．