Question

【題目】小明在“測滑輪組機械效率”的實驗中，用如圖所示的滑輪組進行了五次實驗，實驗中讀數準確，數據記錄如下表：

（1）請畫出實驗中所使用滑輪組的繩子繞法；

（2）表中有一個數據的記錄是不合理的，此數據是 ；

（3）第三次實驗的機械效率為 ，綜合表中數據可得：滑輪組的機械效率與 和 無關；

（4）若用此滑輪組提升4N的物體，該滑輪組機械效率將 （選填“增大”、“減小”或“不變”）。

（5）小明在實驗過程中豎直勻速拉動彈簧測力計，在此過程中，物塊的機械能

（選填“增大”、“減小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】（1）如下圖

（2）2.7 （3）60% 、測力計移動的距離、 物體上升高度

（4）減小 （5）增大

【解析】

試題分析：（1）由實驗數據可知，測力計移動的距離是物體上升距離的4倍，由滑輪組的組裝原則是“偶定奇動，從里向外”可知，滑輪組的繩子繞法；

（2）由于測力計拉力的大小與物體上升的高度無關，則表中有一個數據的記錄是不合理的，此數據是2.7；

（3）第三次實驗的機械效率為η=（W有用/W總） ×100%=（6N×0.08m/ 2.5N×0.32m）×100%= 60%；由于η=（W有用/W總） ×100%=（Gh /Fnh）×100%=（ G /Fn） ×100%，并綜合表中數據可得：滑輪組的機械效率與測力計移動的距離和物體上升高度無關；

（4）在額外功不變的情況下，若用此滑輪組提升4N的物體，有用功占做功的比例減小，該滑輪組機械效率將減小。

（5）小明在實驗過程中豎直勻速拉動彈簧測力計，在此過程中，物體的位置升高，重力勢能增大，速度不變，動能不變，物塊的機械能增大。