Question

【題目】小明和小強(qiáng)在測(cè)“滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，一同學(xué)組裝好如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，他們分別記下了鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)的位置。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明_____豎直向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤升高，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為0.5N；同時(shí)小強(qiáng)也用刻度尺測(cè)出鉤碼被提升的高度為10cm，以上測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確無誤，其他被測(cè)物理量和計(jì)算數(shù)據(jù)記錄如表：

鉤碼重G/N	彈簧測(cè)力計(jì)提升的高度h/m	有用功W有/J	總功W總/J	機(jī)械效率η
1	0.2	0.1	0.1	100%

（2）小明和小強(qiáng)通過計(jì)算得出該滑輪組機(jī)械效率為100%，他們意識(shí)到出現(xiàn)了錯(cuò)誤，請(qǐng)你幫他倆找出錯(cuò)誤的原因：_____。

（3）該滑輪組的機(jī)械效率實(shí)際為_____。

（4）在實(shí)驗(yàn)中，若將鉤碼的重增加到6N，則該滑輪組的機(jī)械效率將_____（選填“變大”、“變小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】勻速 繩子自由端移動(dòng)的距離應(yīng)該是0.3m，不等于0.2m 66.7% 變大

【解析】

（1）小明在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，此時(shí)繩子的拉力等于測(cè)力計(jì)示數(shù)；

（2）由圖示滑輪組可知，滑輪組承重繩子的有效股數(shù)n=3；已知鉤碼上升高度h=0.1m，則測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離：s=3h=3×0.1m=0.3m，由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離為0.2m，測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離錯(cuò)誤，從而導(dǎo)致滑輪組效率錯(cuò)誤；

（3）滑輪組的機(jī)械效率：η=≈66.7%；

（4）提升的鉤碼重增加到6N，有用功增加，有用功在總功中的比值增大，則該滑輪組的機(jī)械效率將變大。