Question

【題目】在“測(cè)量動(dòng)滑輪機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，小明用如圖所示的動(dòng)滑輪提升鉤碼，改變鉤碼的數(shù)量，正確操作，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下．

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	鉤碼重G/N	鉤碼上升高度h/cm	拉力F/N	繩端移動(dòng)的距離s/cm
①	1.0	20.0	0.7	40.0
②	2.0	20.0	1.2	40.0
③	3.0	20.0	1.7	40.0

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，用手 拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使掛在動(dòng)滑輪下的鉤碼緩緩上升．

（2）第①次實(shí)驗(yàn)測(cè)得動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為 ．

（3）第③次實(shí)驗(yàn)時(shí)，鉤碼上升的速度為0.05m/s，則拉力的功率為 W，靜止時(shí)拉力F的大小 （選填“大于”、“小于”或“等于”）1.7N．

（4）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知，同一動(dòng)滑輪，所提升物重增大，機(jī)械效率將 （選填“增大”、“減小”或“不變”）．

Answer 1

【答案】（1）勻速；（2）71.4%；小于；（3）0.17；（4）增大．

【解析】試題分析：（1）在實(shí)驗(yàn)中，為了正確測(cè)出拉力的大小，應(yīng)拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)勻速上升．

（2）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，應(yīng)用效率公式求出動(dòng)滑輪的效率．

（3）拉力的功率即總功的功率，根據(jù)承擔(dān)物重的繩子段數(shù)得出拉力的速度，根據(jù)公式P===Fv計(jì)算拉力的功率；靜止時(shí)，消除了摩擦力的影響，測(cè)力計(jì)示數(shù)變�。�

（4）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，機(jī)械效率的變化和物重變化的關(guān)系．

解：（1）在實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)用手勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使掛在動(dòng)滑輪下的鉤碼緩緩上升．

（2）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，第①次實(shí)驗(yàn)測(cè)得動(dòng)滑輪的機(jī)械效率η1=×100=×100%≈71.4%；

（3）動(dòng)滑輪承重繩子股數(shù)n=2，拉力的速度v=nv鉤碼=2×0.05m/s=0.1m/s，

第③次實(shí)驗(yàn)時(shí)拉力的功率：P=Fv=1.7N×0.1m/s=0.17W；

靜止時(shí)沒有摩擦力，拉力等于鉤碼和動(dòng)滑輪重力的一半，拉力小于1.7N．

（4）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可知，動(dòng)滑輪效率：

η2=×100%=×100%≈83.3%

η3=×100%=×100%≈88.2%

根據(jù)三次的機(jī)械效率及物重的變化可得同一動(dòng)滑輪，所提升物重增大，機(jī)械效率將增大．

故答案為：（1）勻速；（2）71.4%；小于；（3）0.17；（4）增大．