Question

滑輪組機(jī)械效率的實驗中：
（1）實驗原理是

η=

W有

W總

×100%

．
（2）直接測得的物理量是_

物重G

、

繩子自由端拉力F

、

物體上升高度h

、

自由端移動距離s

．
（3）實驗中應(yīng)選用的測量工具是

彈簧測力計、刻度尺

．
（4）測量時，必須

豎直方向勻速

拉動彈簧測力計．
（5）在“測滑輪組機(jī)械效率“的實驗中，用同一滑輪組進(jìn)行了兩次實驗，實驗數(shù)據(jù)如下：

次數(shù)	鉤碼重G/N	上升高度h/cm	彈簧測力計示數(shù)F/N	繩頭移動距離s/cm
1	2	10	0.8	40
2	5	5	1.5	20

a．第一次實驗測得滑輪組的機(jī)械效率為

62.5%

，第二次實驗時滑輪組的機(jī)械效

大于

（選填“大于”、“小于”或“等于”）第一次的機(jī)械效率．b．結(jié)論：若僅增加鉤碼的個數(shù)，該滑輪組有機(jī)械效率將

增大

．（選填：“增大“、“減小“或“不變“）

Answer 1

分析：（1）根據(jù)η=

W有

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%可知，實驗中需要彈簧測力計測出物體的重力和繩端的拉力，用刻度尺測出物體上升的高度和繩端移動的距離；
（2）利用力的平衡條件，只有勻速拉動彈簧測力計，測力計的示數(shù)才等于拉力的大��；
（3）a、利用η=

W有

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%求出第一次和第二次實驗測得滑輪組的機(jī)械效率，然后比較兩者的大小；
b、比較兩次實驗可知，使用同一滑輪組提升不同的重物時，額外功不變，有用功占總功的比例不同，滑輪組的機(jī)械效率不同．

解答：解：
（1）實驗原理是η=

W有

W總

×100%；
（2）直接測得的物理量是：物重G、繩子自由端拉力F、物體上升高度h、自由端移動距離s；
（3）實驗中應(yīng)選用的測量工具是：彈簧測力計、刻度尺；
（4）根據(jù)力的平衡可知，只有豎直方向勻速拉動彈簧測力計，彈簧測力計的示數(shù)才等于拉力的大��；
（5）a、η=

W有

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%可知：
第一次實驗滑輪組的機(jī)械效率η₁=

G1h1

F1s1

×100%=

2N×0.1m

0.8N×0.4m

×100%=62.5%，
第二次實驗滑輪組的機(jī)械效率η₂=

G2h2

F2s2

×100%=

5N×0.5m

1.5N×0.2m

×100%≈83.3%，
所以η₁＜η₂；
b、分析第一次和第二次實驗數(shù)據(jù)可知，若僅增加鉤碼的個數(shù)，滑輪組所做的有用功增大，額外功不變，有用功占總功的比例增大，滑輪組的機(jī)械效率增大．
故答案為：
（1）η=

W有

W總

×100%；
（2）物重G；繩子自由端拉力F；物體上升高度h；自由端移動距離s；
（3）彈簧測力計、刻度尺；
（4）豎直方向勻速；
（5）a、62.5%；大于；b、增大．

點評：本題考查了滑輪組機(jī)械效率的測量實驗和影響滑輪組機(jī)械效率的因素，關(guān)鍵是知道實驗的原理和會根據(jù)控制變量法分析實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論．