Question

17．某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)，先用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量鉤碼所受的重力G（如圖甲），再按圖乙所示的連接方式組裝好滑輪組，并分別記下鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)的起始位置．
（1）圖甲中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.0N．
（2）圖乙中，為了測(cè)量繩子自由端的拉力F，A同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該在彈簧測(cè)力計(jì)靜止時(shí)讀數(shù)，B同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該在緩慢勻速提升時(shí)讀數(shù)，正確的是B（選填“A”或“B”）同學(xué)的方法．
（3）按照正確的測(cè)量方法，測(cè)出的拉力F與鉤碼所受重力G的大小關(guān)系為F＞（選填“＞”“＜”或“=”）$\frac{1}{3}$G．
（4）實(shí)驗(yàn)中要分別記下鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)的起始位置，是為了測(cè)量鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離，從而計(jì)算有用功和總功，計(jì)算出滑輪組的機(jī)械效率．

Answer 1

分析 （1）首先確定測(cè)力計(jì)的分度值，然后進(jìn)行讀數(shù)；
（2）在使用滑輪組時(shí)，滑輪組還要克服一些機(jī)械摩擦，所以要測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率，需使物體上升進(jìn)行讀數(shù)；
（3）使用滑輪組時(shí)，拉力不僅要克服物體的重力，還要克服動(dòng)滑輪的重力及機(jī)械摩擦；
（4）要測(cè)滑輪組的機(jī)械效率，需測(cè)出G、h、F、s，根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$計(jì)算，所以需要測(cè)量鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離，從而計(jì)算有用功和總功．

解答 解：
（1）由圖知，測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，所以其示數(shù)為2.0N；
（2）為了正確測(cè)量滑輪組提升物體時(shí)的拉力，需在緩慢勻速提升時(shí)讀數(shù)，B同學(xué)的方法正確；
（3）由圖知，滑輪組由3段繩子承擔(dān)物重，要F=$\frac{1}{3}$G成立，其條件是不考慮動(dòng)滑輪重、繩重和摩擦；而動(dòng)滑輪重、繩重和摩擦是實(shí)際存在的，故拉力F＞$\frac{1}{3}$G；
（4）為了測(cè)量鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離，從而計(jì)算有用功和總功，應(yīng)分別記下鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)的起始位置．
故答案為：（1）2.0；（2）B；（3）＞；（4）測(cè)量鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離，從而計(jì)算有用功和總功，計(jì)算出滑輪組的機(jī)械效率．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了學(xué)生對(duì)測(cè)滑輪組機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)的理解，這些問題也是大多數(shù)同學(xué)存在的，要真正理解其中的原因．