Question

【題目】物理興趣小組在測量滑輪組機械效率實驗中，利用如圖所示的滑輪組進行了此測量，測得數據如下表所示．

（）實驗中應豎直向上__________拉動彈簧測力計．

（）第次實驗測得的機械效率__________．

（）比較、兩次實驗，小組同學發現同一滑輪組的機械效率與__________無關；比較第、次實驗數據可知，同一滑輪組__________越大，機械效率越高．第次拉力做的額外功與第次相比__________（填“增大”“減小”或“不變”），由此可見機械效率提高的原因是________________________________________．

Answer 1

【答案】 勻速 重物被提升高度 提升物體的重力 增大 有用功增加比額外功增加多得多，從而使有用功占總功的比值變大

【解析】 (1)實驗中應該豎直向上勻速拉動彈簧測力計，以保證拉力大小恒定，便于讀數。(2)由表格第4次實驗數據，機械效率大小為：η＝×100%＝×100%＝×100%66.7%. (3)探究滑輪組的機械效率與重物被提升高度關系時，應控制其他因素不變，比較1、2兩次實驗，提升高度不同，但機械效率相同，故同一滑輪組的機械效率與重物被提升高度無關；比較第3、4次實驗數據可知，同一滑輪組提起的物體越重，滑輪組的機械效率越高；根據W額＝W總W有＝FsGh，W額3＝F3sG3h＝1.1N×0.3m2N×0.1m＝0.13J，W額4＝F4sG4h＝2.0N×0.3m4N×0.1m＝0.2J，所以第4次拉力做的額外功與第3次相比增大了0.07J；W有3＝G3h＝2N×0.1m＝0.2J，W有4＝G4h＝4N×0.1m＝0.4J，有用功增大了0.2J.由此可知，有用功增加比額外功增加多得多，從而使有用功占總功的比值變大，即機械效率增大。