Question

15．小可同學(xué)測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：

次　 數(shù)	鉤碼重 G/N	鉤碼上升 高度h/m	彈簧測(cè)力計(jì) 示數(shù)F/N	彈簧測(cè)力計(jì)上 升高度S/m	機(jī)械效率η
1	4	0.3	1.8	0.9	74%
2	6	0.3	2.5	0.9
3	8	0.3	3	0.9	89%

（1）請(qǐng)你根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖中用筆劃線將滑輪組繞起來(lái)．
（2）在整個(gè)測(cè)量過(guò)程中，小可同學(xué)應(yīng)豎直向上勻速的拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，小萌同學(xué)在測(cè)量機(jī)械效率時(shí)加速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)，結(jié)果會(huì)導(dǎo)致機(jī)械效率的測(cè)量值比真實(shí)值偏�。�
（3）通過(guò)計(jì)算，第2組實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率為80%．
（4）對(duì)小可的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析不難發(fā)現(xiàn)，滑輪組的機(jī)械效率和物重有關(guān)．請(qǐng)寫(xiě)一條能夠提高滑輪組機(jī)械效率的辦法：提高被提升的物重、減小動(dòng)滑輪的重力、加潤(rùn)滑油．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可判斷S與h的關(guān)系，從而確定繩子的繞法；
（2）只有在勻速拉動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)才和拉力的大小相等；
加速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，對(duì)物體做的有用功不變，拉力做的總功變大，根據(jù)機(jī)械效率的公式可知其變化；
（3）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$即可求出滑輪組的機(jī)械效率；
（4）使用同樣的滑輪組，做的額外功相同．提起的物體越重，做的有用功越多，機(jī)械效率越高；
提高機(jī)械效率的方法：有用功不變，減小額外功；額外功不變，增大有用功．

解答 解：
（1）分析數(shù)據(jù)可知，繩端向上移動(dòng)的距離s=0.9m，鉤碼上升高度h=0.3m，即s=3h，故有三段繩子承擔(dān)物重，力F方向向上，其繞法如下：

（2）在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)．這樣彈簧測(cè)力計(jì)處于平衡狀態(tài)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)才反映了拉力的大�。�
加速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，拉力變大，對(duì)物體做的有用功不變，拉力做的總功變大，由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$可知，滑輪組的機(jī)械效率偏小；
（3）第2實(shí)驗(yàn)中滑輪組的機(jī)械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{6N×0.3m}{2.5N×0.9m}$×100%=80%；
（4）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，3次實(shí)驗(yàn)使用同一滑輪組，提升的鉤碼重，機(jī)械效率高，即同一滑輪組，提升的鉤碼越重，機(jī)械效率越高；
要提高滑輪組的機(jī)械效率，可在額外功不變的情況下提高有用功，即提高被提升的物重；也可在有用功不變的情況下，減小額外功，即減少動(dòng)滑輪的重力、加潤(rùn)滑油，減少摩擦力．
故答案為：（1）見(jiàn)上圖；（2）豎直向上勻速；��；（3）80；（4）物重；提高被提升的物重、減小動(dòng)滑輪的重力、加潤(rùn)滑油．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、機(jī)械效率的計(jì)算以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是正確解題的關(guān)鍵．