Question

某實驗小組在“測定滑輪組機械效率”的實驗中得到的數據如表所示，第1、2、3次實驗裝置分別如圖中的甲、乙、丙所示

次數	鉤碼重 G/N	鉤碼上升 高度h/m	測力計 拉力F/N	測力計移動 距離S/m	機械 效率η
1	1.2	0.1	0.5	0.3
2	4	0.1	1.6	0.3	83.3%
3	4	0.1	1.1	0.5	72.7%

（1）實驗中應該在

 

時，讀出彈簧測力計拉力F．
（2）第1次實驗中，所做的有用功是

 

J，機械效率是

 

．
（3）比較實驗1和實驗2可得正確結論：使用同一滑輪組，

 

，可以提高滑輪組的機械效率．
（4）通過實驗2和實驗3的數據分析可得出結論：使用不同的滑輪組，提升相同的重物時，動滑輪的個數越多，滑輪組的機械效率

 

．

Answer 1

分析：（1）當彈簧測力計拉著物體勻速上升時，讀出測力計示數；
（2）先根據W_有=Gh求出有用功，然后根據W_總=Fs求出總功，最后利用η=

W有

W總

求出滑輪組的機械效率；
（3）使用同樣的滑輪組，做的額外功相同．提起的物體越重，做的有用功越多，機械效率越高；
（4）比較第2次和第3次實驗數據可知，提升的重物相同，而動滑輪的個數不同，則機械效率也不同．

解答：解：（1）實驗中應該沿豎直向上的方向勻速拉動物體上時，讀出彈簧測力計的示數．
（2）根據表中第1次實驗數據可知，W_有=Gh=1.2N×0.1m=0.12J；W_總=Fs=0.5N×0.3m=0.15J，則滑輪組的機械效率：η=

W有

W總

×100%=

0.12J

0.15J

×100%=80%．
（3）比較1、2組實驗數據可知，兩次使用同一滑輪組，第二次比第一次提升的鉤碼重，機械效率高，即使用同一滑輪組，增大所提物體的重力，可以提高滑輪組的機械效率．
（4）比較第2次和第3次實驗數據可知：使用不同的滑輪組，提升相同的重物時，動滑輪的個數越多，滑輪組的機械效率越低．
故答案為：（1）沿豎直向上的方向勻速拉動；（2）0.12；80%；（3）增大所提物體重力；（4）越低．

點評：此實驗主要是測滑輪組的機械效率，主要探究了影響滑輪組的機械效率的因素．知道物體越重，做的有用功越多，機械效率越高；動滑輪越多，所做的額外功越多，滑輪組的機械效率越低．