Question

【題目】在“探究動滑輪的機械效率”時，某小組利用自重不同的兩個動滑輪進行了如圖的三次測量，數據記錄如下：

實驗 序號	鉤碼 重/N	動滑輪 重/N	拉力/N	鉤碼上升的高度/m	測力計移動 的距離/m	有用功/J	總功 /J	機械效率 /%
①	4	0.5	2.3	0.2	0.4	0.8	0.92	87.0
②	4	0.9	2.5	0.2	0.4	0.8	1.0	80.0
③	6	0.5	3.3	0.2	0.4	（a）	（b）	（c）

（1）完成表格中第3次數據（a）（b）（c）處的計算，填在下面的橫線上： （a）；（b）；（c） ．
（2）通過比較兩次實驗數據（選填實驗序號），可知動滑輪的機械效率與動滑輪的自重（選填“有關”或“無關”）．
（3）小明認為“同一個機械，它的機械效率是一個定值”，通過比較兩次實驗數據（選填實驗序號），可知他的觀點是的（選填“正確”或“錯誤”）．
（4）如果在第3次實驗時自由端的拉力方向由豎直變得向右傾斜一些，則勻速提升重物時動滑輪的機械效率將（選填“變大”、“不變”或“變小”）

Answer 1

【答案】
（1）1.2J；1.32N；90.9
（2）①②；有關
（3）①③；錯誤
（4）變小
【解析】解：（1）由表中數據，有用功：

W有=Gh=6N×0.2m=1.2J，

總功：

W總=Fs=3.3N×0.4m=1.32J；

機械效率η= ×100%= ≈90.9%；（2）研究動滑輪的機械效率與動滑輪的自重的關系，要提升同一物體（控制重力不變），只改變動滑輪的重力，故通過比較①②兩次實驗數據，可知動滑輪的機械效率與動滑輪的自重有關；（3）比較①③兩次實驗，提升物體的重力不同，機械效率不同，故小明認為“同一個機械，它的機械效率是一個定值”，是錯誤的；（4）因為若拉力F的方向向右傾斜一些，豎直向上拉測力計時，動力臂為輪的直徑，若拉力F的方向向右傾斜一些，則動力臂為OA，變小了，如下所示：

所以根據杠桿平衡條件可知拉力將變大，因有用功W有=Gh，而總功變大了，機械效率η= ，故則勻速提升重物時動滑輪的機械效率將變小．

所以答案是：（1）1.2J；1.32N；90.9；（2）①②；有關；（3）①③；錯誤；（4）變小．