Question

8．在“測滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，小強(qiáng)先用彈簧測力計測出鉤碼重力G，按圖甲所示組裝好器材，拉動彈簧測力計使鉤碼上升，用刻度尺分別測出鉤碼上升的高度h和繩端移動的距離s，在物體靜止時讀出拉力的大小F，該表是他記錄的一組數(shù)據(jù)．

鉤碼總重 G（N）	鉤碼上升 高度h（m）	測力計拉 力F（N）	測力計移 動距離s（m）
2	0.05	0.4	0.15

（1）該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$．
（2）小強(qiáng)由表中數(shù)據(jù)計算出滑輪組的機(jī)械效率后，發(fā)現(xiàn)其中存在不合理之處是，其不合理之處是W_有＞W(wǎng)_總；結(jié)合圖甲彈簧測力計放大圖，可知小強(qiáng)的錯誤是進(jìn)行測力計的讀數(shù)時，讀數(shù)錯誤．
（3）同組的小華多用了一個相同的滑輪組成了圖乙所示的滑輪組來提升相同的鉤碼時，發(fā)現(xiàn)更省力，那么用小華的方法測出的機(jī)械效率比小強(qiáng)的將偏�。ㄟx填“偏大”，“偏小”，“不變”），其原因是相同有用功時，對動滑輪做的額外功多了（不計繩重和摩擦）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)機(jī)械效率的概念，測量的原理是η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$；
（2）在使用機(jī)械時，總要克服一些不必要的摩擦和機(jī)械本身重做額外功，所以總功總大于有用功；
在進(jìn)行測力計的讀數(shù)時，應(yīng)注意測力計的分度值；
（3）提升相同的物重，則做的有用功不變，影響機(jī)械效率的大小的因素一個關(guān)鍵是額外功，根據(jù)額外功產(chǎn)生的原因進(jìn)行解答．

解答 解：
（1）實(shí)驗(yàn)原理是：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$；
（2）滑輪組的有用功和總功為：W_有=Gh=2N×0.05m=0.1J；W_總=Fs=0.4N×0.15m=0.06J；
W_有＞W(wǎng)_總；這是不合理的；
由圖知，彈簧測力計的分度值為0.2N，所以測力計的讀數(shù)應(yīng)為0.8N，而不是0.4N；
所以錯誤原因是：進(jìn)行測力計的讀數(shù)時，讀數(shù)錯誤；
（3）由圖乙知，小華的實(shí)驗(yàn)中動滑輪的個數(shù)多，做的額外功更多，在有用功相同時，機(jī)械效率會更低．
故答案為：
（1）η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$；（2）W_有＞W(wǎng)_總；進(jìn)行測力計的讀數(shù)時，讀錯分度值；（3）偏��；相同有用功時，對動滑輪做的額外功多了．

點(diǎn)評 此題是測量滑輪組的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)，考查了實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的問題，有用功、總功的計算，測力計的讀數(shù)，同時考查了影響機(jī)械效率的因素．