Question

【題目】用如圖所示的實驗裝置測量杠桿的機械效率，實驗時，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使掛在較長杠桿下面的鉤碼緩緩上升。

（1）實驗中，將杠桿拉至圖中虛線位置，測力計的示數F為________N，鉤碼總重G為1．0 N，鉤碼上升高度h為0．1 m，測力計移動距離s為0．3 m，則杠桿的機械效率為_______％。請寫出使用該杠桿做額外功的一個原因：____________；

（2）為了進一步研究杠桿的機械效率與哪些因素有關，一位同學用該實驗裝置，先后將鉤碼掛在A、B兩點，測量并計算得到如表所示的兩組數據：

次數	鉤碼懸掛點	鉤碼總量 G/N	鉤碼移動距離 h/m	拉力 F/N	測力計移動距離s/m	機械效率 η%
1	A點	1．5	0．10	0．7	0．30	71．4
2	B點	2．0	0．15	1．2	0．30	83．3

根據表中數據，能否得出“杠桿的機械效率與所掛鉤碼的重有關，鉤碼越重其效率越高”的結論? 答：__________；請簡要說明理由：_________________。（至少寫一個）

Answer 1

【答案】（1）0．5 66．7% 杠桿有自重 、 杠桿有摩擦；

（2）不能 沒有控制懸掛點的位置相同（或沒控制鉤碼上升的高度相同）

【解析】

試題分析：（1）由圖可知，彈簧測力計的分度值是0．1N，所以它的示數是0．5N；在實驗過程中，有用功是：W 有用 =Gh=1．0N×0．1m=0．1J，總功是：W 總 =Fs=0．5N×0．3m=0．15J，所以杠桿的機械效率是：η=W有/W總=0．1J/0．15J=66．7%；在本實驗中，克服杠桿自重做功和克服摩擦力做功是產生額外功的主要原因；（2）分析機械效率的影響因素應采取控制變量法，研究提起的物重和機械效率的關系時，應保持位置不變，而實驗中，兩次鉤碼懸掛的位置是不同的；同時，還應進行多次實驗，分析多組數據，才能得出有說服力的正確結論，只憑一次實驗數據做出結論是不科學的。