Question

實(shí)驗(yàn)初中教育集團(tuán)九（1）班的華華和剛剛小組的同學(xué)，利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置完成了“測(cè)動(dòng)滑輪的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)：
（1）實(shí)驗(yàn)中要用手通過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)在

豎直向上勻速

拉動(dòng)滑輪，使掛在它下面的鉤碼緩緩上升．
（2）下表是該小組在研究動(dòng)滑輪的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)：
（a） 小剛同學(xué)在記錄并處理了數(shù)據(jù)，請(qǐng)你幫填上剩余的一個(gè)空格．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	動(dòng)滑輪重 G/N	物體重 G/N	物體上升高度h/m	拉力F/N	彈簧秤移動(dòng)距離S/m	有用功 W有/J	總功 W總/J	機(jī)械效率η
1	0.15	2	0.1	1.15	0.2	0.2	0.23	86.9%
2	0.15	4	0.1	2.2	0.2	0.4	0.44	90.8%
3	0.3	2	0.1	1.2	0.2	0.2	0.24	83.3%

（b）做1、2兩次實(shí)驗(yàn)的目的是

研究動(dòng)滑輪的機(jī)械效率與所提物體重量的關(guān)系

；
（c）由1、3兩次實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是

用不同重量的動(dòng)滑輪提升相同重量的物體，動(dòng)滑輪的重量越大，機(jī)械效率越低

．

Answer 1

分析：（1）由二力平衡的條件可知，只有物體做勻速直線運(yùn)功時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)和繩子的拉力相等．
（2）滑輪組的機(jī)械效率是指有用功和總功的比值，即跟提起的物重，動(dòng)滑輪的重、繩子的重、摩擦有關(guān)，在實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)采用控制變量．

解答：解：（1）由二力平衡的條件可知，只有豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)才和繩子的拉力相等．
（2）a、實(shí)驗(yàn)次數(shù)3中，滑輪組的機(jī)械效率：
η=

W有

W總

×100%=

0.2J

0.24J

×100%≈83.3%；
b、觀察1、2兩次的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：額外功相同時(shí)，提升的重物質(zhì)量越大，機(jī)械效率越高；
故實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵貉芯縿?dòng)滑輪的機(jī)械效率與所提物體重量的關(guān)系；
c、觀察1、3兩次的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：有用功相同時(shí)，動(dòng)滑輪的重量越大，機(jī)械效率越低；
故實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵河貌煌�重量的�?dòng)滑輪提升相同重量的物體，動(dòng)滑輪的重量越大，機(jī)械效率越低
故答案為：
（1）豎直向上勻速；
（2）a、83.3%；
b、研究動(dòng)滑輪的機(jī)械效率與所提物體重量的關(guān)系；
c、用不同重量的動(dòng)滑輪提升相同重量的物體，動(dòng)滑輪的重量越大，機(jī)械效率越低．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了機(jī)械效率的計(jì)算、二力平衡條件的應(yīng)用和探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素，側(cè)重考查了控制變量法的應(yīng)用．是一道很好的題目．