Question

小明在“測量滑輪組機械效率”的實驗中：
實驗器材：滑輪；鉤碼；細繩；鐵架臺；彈簧測力計；刻度尺．
實驗步驟：
（1）組裝好滑輪組后他勻速向上拉彈簧測力計并在運動中讀數，如圖所示．
（2）記錄數據如下，請你將下表填寫完整：

鉤碼重力G/N	鉤碼上升高度h/m	繩自由端所受拉力F/N	繩子自由端移動距離s/m
6N	0.1m

（3）本次試驗做的總功是：

 

J．機械效率是：

 

．
（4）小明小組改變鉤碼重力又做了兩次，他們這樣做的目的是：

 

（選：A或B）
A．多次測量算出平均值來減小誤差．
B．探究機械效率與所掛重物重力大小有什么關系．

Answer 1

分析：（1）根據彈簧測力計的分度值讀出拉力的大小，由圖可知滑輪組的有效股數，利用s=nh求出繩子自由端移動的距離；
（2）根據W=Fs求出總功，根據W=Gh求出有用功，利用η=

W有

W總

×100%求出滑輪組的機械效率；
（3）初中物理用實驗探究物理問題時要進行多次實驗，有的是為了多次測量求平均值來減小誤差；有的是多次測量發現變化規律；有的是為了使實驗結論具有普遍性．

解答：解：（2）由圖可知，彈簧測力計的分度值為0.5N，繩自由端所受拉力F=2.5N；
由圖可知，滑輪組繩子的有效股數n=3，繩子自由端移動距離s=nh=3×0.1m=0.3m；如下表所示：

鉤碼重力G/N	鉤碼上升高度h/m	繩自由端所受拉力F/N	繩子自由端移動距離S/m
6N	0.1m	2.5	0.3

（3）總功：W_總=Fs=2.5N×0.3m=0.75J，
有用功：W_有=Gh=6N×0.1m=0.6J，
滑輪組的機械效率：η=

W有

W總

×100%=

0.6J

0.75J

×100%=80%；
（4）多次改變提升的物重測量滑輪組的機械效率，是為了進行多次測量，獲得多組數據，總結得出機械效率與所掛重物重力大小有什么關系，故選B．
故答案為：
（2）如上表所示；
（3）0.75J；80%；
（4）B．

點評：本題考查了彈簧測力計的讀數和總功、有用功、滑輪組機械效率的計算等，要注意多次測量在不同的實驗中的目的不一樣，測量實驗中是減小誤差，探究實驗中是得到普遍適用的規律．