Question

【題目】小華用圖示裝置探究滑輪組的機械效率，實驗數據記錄如下：

次數	物重G/N	物體上升高度h/m	拉力F/N	機械效率η
1	2	0.10	1.0	66.7%
2	3	0.10	1.4	71.4%
3	6	0.10	2.5

（1）實驗中應豎直向上_____拉動彈簧測力計，繩端移動距離為_____m．

（2）第3次實驗的機械效率為_____%．

（3）分析數據可知，提高同一滑輪組的機械效率，可以采取的措施是_____；小華所用動滑輪的重一定小于_____N．

Answer 1

【答案】勻速 0.3 80 增加物重 1

【解析】

只有勻速豎直向上拉動彈簧測力計，拉力大小不變，彈簧測力計的示數穩定．
重物和動滑輪有三段繩子承擔，繩子移動的距離是物體升高距離的3倍．
知道物重、物體升高的距離、彈簧測力計的拉力、彈簧測力計移動的距離，求出機械效率．

（1）實驗中應該勻速豎直向上拉動彈簧測力計，以保證拉力大小恒定．由圖示可知，滑輪組承重繩子有效股數n=3，物體移動距離是0.1m，所以繩子移動的距離是0.3m；
（2）第3次測量中，彈簧測力計移動的距離s=nh=30cm．

滑輪組的機械效率：
（3）根據第1次和第2次數據可知，提升高度相同時，物重不同，機械效率不同，可見，機械效率可能與物體的重力有關 ，且隨著物體重力的增加，機械效率增高，所以可以采取增加重物的方式提高機械效率．

假設忽略繩重和摩擦，以第1組數據為例：則動滑輪重力為G動=3F-G物=3N-2N=1N，而實際在考慮繩重、摩擦的前提下，推測動滑輪的重力一定小于1N．