Question

4．如圖所示是小明測(cè)量杠桿機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)情景（杠桿的重力忽略不計(jì)） 
（1）請(qǐng)?jiān)谌绫碇邪严嚓P(guān)的數(shù)據(jù)填寫完整

物體重 G/N	物體上升的 高度h/cm	彈簧測(cè)力計(jì) 的示數(shù)F/N	彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng) 的豎直距離S/cm	有用功 W有/J	總功 W總/J	機(jī)械效率 η/%
4	15	2.4	30	0.6	0.72	83.3

（2）為提高本實(shí)驗(yàn)中杠桿的機(jī)械效率，請(qǐng)?zhí)?條合理的建議：選擇支點(diǎn)靈活的杠桿或在支點(diǎn)所在軸處加潤滑油．

Answer 1

分析 （1）物體的重力和拉力的大小能從實(shí)驗(yàn)的物體的標(biāo)識(shí)和測(cè)力計(jì)的指針上得出，但物體升高的高度和測(cè)力計(jì)豎直移動(dòng)的距離，一定在物體和測(cè)力計(jì)上分別選取一個(gè)參照點(diǎn)，以參照點(diǎn)的位置高度變化來判斷物體升高的高度和測(cè)力計(jì)豎直移動(dòng)的距離，并將讀數(shù)記錄在表格中，再利用功和機(jī)械效率的公式處理數(shù)據(jù)．
（2）根據(jù)提高機(jī)械效率的方法根本途徑是從減小額外功上入手，主要是減小機(jī)械的重力和機(jī)械之間的摩擦．

解答 解：（1）從實(shí)驗(yàn)的物體的重力標(biāo)識(shí)為4N，測(cè)力計(jì)指針對(duì)應(yīng)的刻度是2.4N即拉力的大��；
物體升高的高度以物體上邊沿為參照點(diǎn)，位置高度變化為由35cm到50cm，共移動(dòng)15cm；
測(cè)力計(jì)豎直移動(dòng)的距離以杠桿右端為參照點(diǎn)，位置高度變化為由43cm到13cm，共移動(dòng)30cm；
并將讀數(shù)記錄在表格中，則：
W_有=Gh=4N×0.15m=0.6J；
W_總=FS=2.4N×0.3m=0.72J；
所以η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{0.6J}{0.72J}$×100%≈83.3%．
（2）提高機(jī)械效率的方法根本途徑是：減小機(jī)械的重力和機(jī)械之間的摩擦．使用杠桿時(shí)，杠桿只是轉(zhuǎn)動(dòng)，杠桿的重力產(chǎn)生的額外功很少，主要是杠桿的摩擦，所以選擇支點(diǎn)靈活的杠桿或在支點(diǎn)所在軸處加潤滑油等減小摩擦的方法都可以提高機(jī)械效率．
故答案為：（1）15；2.4；0.6；0.72；83.3；（2）選擇支點(diǎn)靈活的杠桿或在支點(diǎn)所在軸處加潤滑油．

點(diǎn)評(píng) 本題通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的讀取和處理，考查了刻度尺、測(cè)力計(jì)的讀數(shù)，學(xué)會(huì)利用功和機(jī)械效率的公式處理數(shù)據(jù)．