Question

4．

次數(shù)	鉤碼重/N	鉤碼上升的距離/cm	彈簧測力計的示數(shù)/N	彈簧測力計上升的距離/cm	機械效率
第1次	2	5	1	15	66.7%
第2次	4	5	1.7	15
第3次	6	5		15	83.3%

（1）在實驗操作中應(yīng)該使鉤碼緩慢（選填“快速”或“緩慢”）上升；
（2）進(jìn)行第2次測量時滑輪組的機械效率為78.4%（保留三位有效數(shù)字）．
（3）進(jìn)行第3此測量時，彈簧測力計示數(shù)為2.4N，滑輪組做的有用功是0.3J．
（4）分析實驗數(shù)據(jù)，實驗小組得出的實驗結(jié)論是：滑輪組的效率與物重有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）在實驗中要向上緩慢、勻速拉動測力計．
（2）掌握機械效率的概念，根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$計算滑輪組的機械效率．
（3）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$計算彈簧測力計的示數(shù)；根據(jù)W_有用=Gh計算有用功．
（4）在分析數(shù)據(jù)時，要注意機械效率的變化是由哪個物理量的變化引起的，從而得出結(jié)論．

解答 解：
（1）在實驗過程中，為使彈簧測力計示數(shù)穩(wěn)定便于讀數(shù)，應(yīng)豎直向上緩慢、勻速拉動彈簧測力計．
（2）根據(jù)表格第2次測量數(shù)據(jù)可知，
η₂=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{{G}_{2}h}{{F}_{2}s}$×100%=$\frac{4N×0.05m}{1.7N×0.15m}$×100%≈78.4%；
（3）第三次實驗中，
η₃=$\frac{{G}_{3}h}{{F}_{3}s}$，
即：83.3%=$\frac{6N×0.05m}{{F}_{3}×0.15m}$×100%，
解得彈簧測力計的示數(shù)F₃≈2.4N；
W_有用=G₃h=6N×0.05m=0.3J；
（4）從實驗數(shù)據(jù)看，鉤碼上升的高度無變化，鉤碼重不斷增大，機械效率不斷提高．所以可以得出滑輪組的效率與提升物重有關(guān)．
故答案為：（1）緩慢；（2）78.4%；（3）2.4；0.3；（4）物重．

點評 此題是測量滑輪組的機械效率，主要考查了有用功和機械效率的計算及影響滑輪組機械效率的因素，要理解并熟記．