Question

【题目】在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,小丽与同学们用同一滑轮组进行了三次实验(如下图所示),实验数据记录如下表。

次数	钩码重/N	钩码上升距离/cm	弹簧测力计示数/N	弹簧测力计上升距离/cm	机械效率
1	2	10	0.8	30	83.3%
2	4	10	1.5	30	①
3	6	10	②	30	90.9%

(1)实验中应沿竖直方向_______拉动弹簧测力计。

(2)表格中编号①处数据为______编号②处数据为______。

(3)第3次实验时,钩码上升的速度为0.1m/s,则拉力的功率为______W。

(4)分析数据可得结论:使用同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越_____(选填“高”或“低”)。

(5)若将此滑轮组换一种绕绳方法,不计绳重及摩擦,提升相同的物体时,滑轮组的机械效率_____(选填“变大”“变小”或“不变”),理由是_____。

Answer 1

【答案】匀速 88.9% 2.2 0.66 高 不变 见解析

【解析】

第一空．实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小，且测力计示数稳定便于读数；

第二空．第2次实验中滑轮组的机械效率为：；

第三空．由图丙知，测力计的分度值是0.2N，测力计的示数是2.2N；

第四空．由第3次实验数据知，s=0.30m,h=0.1m,所以s=3h，所以拉力移动的速度为v=3×0.1m/s=0.3m/s；根据得，拉力的功率为：

；

第五空．分析数据可知，随着钩码重的增加，同一滑轮组的机械效率不断增加，故可得结论：使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高；

第六空．换一种绕绳方法,不计绳重及摩擦，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率不变；

第七空．不计摩擦及绳重时，克服动滑轮重做的功是额外功，换一种绕绳方法时，物重和动滑轮重都不变，则有用功和总功的比不变，即根据知，滑轮组的机械效率不变。