Question

在測定滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，小剛同學(xué)測得的數(shù)據(jù)如下表所示：

鉤碼重/N	彈簧測力計(jì)示數(shù)/N	鉤碼移動(dòng)的距離/m	彈簧測力計(jì)移動(dòng)的距離/m	有用功/J	總功/J	機(jī)械效率
3	1.2	0.1	0.3		0.36

（1）在圖中畫出實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的繞線方法；
（2）在表中空白處分別寫出此次測量中有用功和機(jī)械效率的值；
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使彈簧測力計(jì)做______運(yùn)動(dòng)．
（4）滑輪組的機(jī)械效率不可能達(dá)到100%，其主要原因是______．（答出一條即可）

Answer 1

【答案】分析：（1）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)找出物體上升高度與繩子自由端移動(dòng)距離的關(guān)系，確定承重繩子的有效股數(shù)，然后組裝滑輪組．
（2）由功的計(jì)算公式求出功，由效率公式求出效率．
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測力計(jì)．
（5）由于要克服摩擦力與動(dòng)滑輪重力做功，總功總是大于有用功，使滑輪組的效率小于100%．
解答：解：（1）由表中數(shù)據(jù)可知，繩子移動(dòng)距離是物體上升高度的3倍，
承重繩子的股數(shù)n=3，從動(dòng)滑輪開始，繩子依次繞過動(dòng)滑輪、動(dòng)滑輪，滑輪組繞法如圖所示；
（2）由圖示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，有用功W_有用=Gh=3N×0.1m=0.3J，
滑輪組效率η==≈83.3%；
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使彈簧測力計(jì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（4）實(shí)驗(yàn)過程中，一方面要克服動(dòng)滑輪重力做功，另一方面要克服摩擦力阻力做功，
因此滑輪組的機(jī)械效率不能達(dá)到100%．
故答案為：（1）滑輪組繞法如圖所示；（2）0.3；83.3%；（2）勻速；（3）克服動(dòng)滑輪受重力做功．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了滑輪組繞法、求功與效率、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、影響滑輪組效率的因素等；由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定承重繩子的股數(shù)是正確解題的關(guān)鍵．