Question

【題目】【2016·泰州卷】在“探究影響滑輪組機械效率的因素”的實驗中，小明用同一滑輪組進行了三次實驗，實驗數據如表：

（1）根據表格中的數據，在圖甲種畫出滑輪組的繞繩方法．

（2）實驗中，沿豎直方向勻速拉動彈簧測力計，使物體緩緩上升，在測量繩端所受的拉力時，彈簧測力計應 （選填“保持靜止”或“勻速上升”）

（3）第三次試驗時，測力計實數如圖乙所示，此時繩端受到的拉力為 N，滑輪組的機械效率為 %

（4）根據表格中的數據分析可知：

①隨著物重的增大，額外功 （選填“變小”、“不變”或“變大”），原因是

②要提高同一滑輪組機械效率，可以采取 的措施．

Answer 1

【答案】（1）見下圖；（2）勻速上升；（3）1．8；74．1；（4）①變大；克服摩擦做功更多；增加提起的物重或減輕動滑輪重

【解析】

（1）分析表中數據可知，動力作用點移動的距離s是鉤碼上升高度h的3倍，說明由三段繩子承擔物重，故滑輪組的繞線情況如下圖所示：

（2）在緩慢提升物體時，還需克服機械摩擦做功，所以為了測量滑輪組提升物體時的機械效率，所以需在緩慢勻速提升時讀數；

（3）圖中彈簧測力計的分度值為0．2N，所以拉力F=1．8N，

第三次試驗時，滑輪組的機械效率為：η===×100%≈74．1%；

（4）根據表格中的數據分析可知：

①滑輪組做的額外功為克服動滑輪重力和繩子間的摩擦力做的功；隨著物重的增大，動滑輪的重力不變，物重越大，摩擦力越大，所以額外功變大；

②提高滑輪組機械效率可以增大提升的物重、換用輕質的動滑輪、減小摩擦等。