Question

【题目】在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3组实验，实验数据记录如下:

次数	钩码重G物/N	动滑轮重G动/N	钩码_上升的距离h/cm	弹簧测力计的示数F/N	弹簧测力计上升的距离s/cm	机械效率η
1	2	0.8	5	1	15	66.7%
2	4	0.8	5	1.7	15	\
3	6	0.8	5	\	15	83.3%

（1）在实验操作中应该使钩码____________(选填“快速”或“缓慢")上升;

（2）进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为______________(保留三位有效数字);

（3）进行第3次测量时，弹簧测力计示数为_______________；

（4）分析实验数据，实验小组得出的实验结论是: _______________________________；

（5）分析表中数据可知，,可能的原因是:____________________；

（6）若某次实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为F,钩码重记为G,动滑轮重记为G'绳自由端移动距离记为s, 钩码提升高度记为h,不计绳子重及摩擦，则下列关于滑轮组机械效率的计算关系中错误的是_____________________。

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】缓慢 78.4% 2.4N 同一滑轮组，披提升物体的重力越大，机械效率越高 拉动过程中需克服滑轮的转轴处的摩擦等 AD

【解析】

(1)[1]在实验过程中，应缓慢竖直向上匀速拉动弹簧测力计；

(2)[2]根据表中实验数据知道，第2次测量时滑轮组的机械效率：

；

(3)[3]由图示测力计知道，其分度值为0.2N，示数为2.4N；第3次测量时，有用功是：

W有=Gh=6N×0.05m=0.3J

(4)[4]由实验数据知道，钩码上升的高度相同，所以，机械效率不断增大不是由于被提升高度的变化而引起的。钩码重不断增大，机械效率不断提高，得出的实验结论是：滑轮组的机械效率与被提升物体的重力有关；

(5)[5]由于拉动过程中需克服滑轮的转轴处的摩擦，所以

；

(6)[6]AB．根据题意知道，有用功为W有=Gh，总功为W总=Fs，不计绳子重及摩擦，额外功W额=G′h，所以，

W总=W有+W额=Gh+G′h=（G+G′）h；

由知道，滑轮组机械效率是：

，

故A错误，B正确；

CD．有用功为W有=Gh，总功为W总=（G+G′）h，所以

，

故C正确，不符合题意；

③额外功W额=G′h，总功为W总=Fs，有用功W有=W总-W额=Fs-G′h，所以，

，

故D错误，符合题意。