Question

【题目】【2017烟台卷】下面是小明和小红的“测量滑轮组的机械效率”实验报告．

实验名称：测量滑轮组的机械效率

实验步骤：

（1）用弹簧测力计测量钩码所受的重力G并填入表格．

（2）按如安装滑轮组，分别记下钩码和弹簧测力计的位置．

（3）拉动弹簧测力计并读出拉力F的值，用刻度尺测出的钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，将这三个量填入表格．

（4）算出有用功W有、总功W总、机械效率η并填入表格．

（5）改变钩码上升的高度，重复上面的实验，记录并计算实验数据．

实验记录：

实验结论：在忽略绳子的重力和摩擦的情况下，滑轮组的机械效率与所提升物体的重力和高度无关．

请你评价小明和小红的实验报告．

（1）指出实验步骤中存在的错误和不足；

（2）从理论上分析说明他们实验结论的局限性．

Answer 1

【答案】（1）有用功和总功计算错误；在研究滑轮组机械效率与物体的重力关系时，小明和小红没有改变提升物体的重力大小；（2）研究滑轮组机械效率与所提升物体高度的关系时，原实验只使用了一个滑轮组做了实验；研究滑轮组机械效率与所提升物体重力的关系时，原实验没有改变物体的重力且只使用了同一滑轮组做实验

【解析】(1)根据计算有用功和做功,其中s和h的单位都是m,题目中按cm计算的,故小红的实验步骤中的错误之处是:有用功和做功计算错误;
(2)在研究滑轮组机械效率与物重关系时,需要控制其他物理量相同,改变物体的重力,由表格数据知小红的不足之处为:没有改变提升物体的重力;
(3)在忽略绳子的重力和摩擦的情况下,根据知,在动滑轮重力一定时,物体越重,机械效率越高,小红的实验结论的错误之处是:滑轮组的机械效率与物体的重力无关.
因此，本题正确答案是:(1)有用功和做功计算错误;(2)小红没有改变提升物体的重力;(3)滑轮组的机械效率与物体的重力无关.