Question

8．在“探究影響滑輪組機械效率的因素”的實驗中，小明用同一滑輪組進行了三次實驗，實驗數(shù)據(jù)如表：

序號	動滑物重 G動/N	物重 G/N	物體上升的 資*源%庫高度h/cm	繩端受到的拉力F/N	繩端移動的距離s/cm	滑輪組的機械效率η/%
1	0.5	1	10	0.6	30	55.6
2	0.5	2	10	1.0	30	66.7
3	0.5	4	10	1.8	30

（1）實驗中，沿豎直方向勻速拉動彈簧測力計，使物體緩緩上升，在測量繩端所受的拉   力 時，彈簧測力計應勻速上升（選填“保持靜止”或“勻速上升”） 狀態(tài)，若用選項中的另一種方式拉彈簧測力計，測出的機械效率偏高（選填“高”或者“低”）．
（2）第三次實驗時，拉力做功為1.8J，滑輪組的機械效率為74.1%
（3）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)分析可知：
①隨著物重的增大，額外功變大（選填“變小”、“不變”或“變大”），原因可能是服摩擦做功更多．
②分析表中的數(shù)據(jù)可知，要提高同一滑輪組機械效率，可以采取增加提起的物重或減輕動滑輪重的措施．

Answer 1

分析 （1）在使用滑輪組時，滑輪組還要克服一些機械摩擦，所以要測量滑輪組的機械效率，需使物體上升進行讀數(shù)；
（2）由圖讀出彈簧測力計的讀數(shù)（拉力大�。�、承擔物重的繩子股數(shù)n，則s=nh，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$求滑輪組的機械效率；
（3）①滑輪組做的額外功為克服動滑輪重力和繩子間的摩擦力做的功；
②使用滑輪組時，做的額外功不變，增加物重，增加了有用功，因此機械效率會變大；同時換用輕質(zhì)的動滑輪、減小摩擦等都可以提高機械效率．

解答 解：
（1）在緩慢提升物體時，還需克服機械摩擦做功，所以為了測量滑輪組提升物體時的機械效率，所以需在緩慢勻速提升時讀數(shù)；
若保持靜止讀數(shù)，不用克服摩擦，所測拉力偏小，總功偏小，測出的機械效率偏高；
（2）圖中彈簧測力計的分度值為0.2N，所以拉力F=1.8N，
第三次試驗時，滑輪組的機械效率為：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{4N×0.1m}{1.8N×0.3m}$×100%≈74.1%；
（3）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)分析可知：
①滑輪組做的額外功為克服動滑輪重力和繩子間的摩擦力做的功；隨著物重的增大，動滑輪的重力不變，物重越大，摩擦力越大，所以額外功變大；
②提高滑輪組機械效率可以增大提升的物重、換用輕質(zhì)的動滑輪、減小摩擦等．
故答案為：（1）勻速上升；（2）1.8；74.1；（3）①變大；克服摩擦做功更多；增加提起的物重或減輕動滑輪重．

點評 此題主要是探究滑輪組的機械效率，主要考查了學生對機械效率公式的掌握、實驗過程的把握等；使用滑輪組時，做的額外功不變，增加鉤碼的重，增大了有用功，則有用功占總功的比例增大，也就是機械效率變大．