Question

【題目】小明在“測滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用如圖所示的滑輪組進(jìn)行了五次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中讀數(shù)準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)記錄如下表：

（1）請畫出實(shí)驗(yàn)中所使用滑輪組的繩子繞法；

（2）表中有一個(gè)數(shù)據(jù)的記錄是不合理的，此數(shù)據(jù)是 ；

（3）第三次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率為 ，綜合表中數(shù)據(jù)可得：滑輪組的機(jī)械效率與 和 無關(guān)；

（4）若用此滑輪組提升4N的物體，該滑輪組機(jī)械效率將 （選填“增大”、“減小”或“不變”）。

（5）小明在實(shí)驗(yàn)過程中豎直勻速拉動彈簧測力計(jì)，在此過程中，物塊的機(jī)械能

（選填“增大”、“減小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】（1）如下圖

（2）2.7 （3）60% 、測力計(jì)移動的距離、 物體上升高度

（4）減小 （5）增大

【解析】

試題分析：（1）由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，測力計(jì)移動的距離是物體上升距離的4倍，由滑輪組的組裝原則是“偶定奇動，從里向外”可知，滑輪組的繩子繞法；

（2）由于測力計(jì)拉力的大小與物體上升的高度無關(guān)，則表中有一個(gè)數(shù)據(jù)的記錄是不合理的，此數(shù)據(jù)是2.7；

（3）第三次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率為η=（W有用/W總） ×100%=（6N×0.08m/ 2.5N×0.32m）×100%= 60%；由于η=（W有用/W總） ×100%=（Gh /Fnh）×100%=（ G /Fn） ×100%，并綜合表中數(shù)據(jù)可得：滑輪組的機(jī)械效率與測力計(jì)移動的距離和物體上升高度無關(guān)；

（4）在額外功不變的情況下，若用此滑輪組提升4N的物體，有用功占做功的比例減小，該滑輪組機(jī)械效率將減小。

（5）小明在實(shí)驗(yàn)過程中豎直勻速拉動彈簧測力計(jì)，在此過程中，物體的位置升高，重力勢能增大，速度不變，動能不變，物塊的機(jī)械能增大。