Question

【題目】測(cè)算滑輪組的機(jī)械效率。

(1)要完成實(shí)驗(yàn)，除如圖所示器材外，還需補(bǔ)充的器材是______；

(2)實(shí)驗(yàn)中測(cè)量繩端拉力時(shí)，須豎直向上、勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使重物緩緩上升。若使測(cè)力計(jì)靜止時(shí)，測(cè)量繩端的拉力就會(huì)______，所測(cè)出的機(jī)械效率就會(huì)______；（皆選填“偏大”或“偏小”）

(3)小明同學(xué)用同一滑輪組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	鉤碼重G/N	鉤碼上升高度h/m	拉力F/N	繩端移動(dòng)距離s/m	機(jī)械效率η/％
甲	2	0.1	0.9	0.3	74.1
乙	4	0.1	1.7	0.3	78.4
丙	6	0.1	2.4	0.3	83.3

①在甲實(shí)驗(yàn)中，提升鉤碼所做的有用功是_____J，拉力所做的總功是______J；

②實(shí)驗(yàn)中承受物重的繩子段數(shù)n=______。分析表中數(shù)據(jù)可知，如重物勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v物、繩端運(yùn)動(dòng)的速度為v、承受物重的繩子段數(shù)為n，則它們?nèi)�者的�?shù)量關(guān)系應(yīng)為______；

③進(jìn)一步分析數(shù)據(jù)可知，同一滑輪組的的機(jī)械效率也不是恒定不變的，它隨著物重的增加而____（選填“增大”或“減小”）。

Answer 1

【答案】刻度尺 偏小 偏大 0.2 0.27 3 v=nv物 增大

【解析】

(1)[1]該實(shí)驗(yàn)原理為

==

由此可知，測(cè)量工具除了測(cè)力計(jì)外，還需補(bǔ)充刻度尺。

(2)[2][3]實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，此時(shí)處于平衡狀態(tài)，測(cè)力計(jì)示數(shù)等于拉力大小，若保持靜止讀數(shù)，不用克服摩擦，所測(cè)拉力偏小，總功偏小，測(cè)出的機(jī)械效率偏大。

(3)①[4]在甲實(shí)驗(yàn)中，提升鉤碼所做的有用功

W有=Gh=2N×0.1m=0.2J

[5]拉力所做的總功

W總=Fs=0.9N×0.3m=0.27J

②[6]實(shí)驗(yàn)中承受物重的繩子段數(shù)

n===3

[7]由表中數(shù)據(jù)可知

0.3m=30.1m

所以如果重物勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v物、繩端運(yùn)動(dòng)的速度為v、承受物重的繩子段數(shù)為n，則它們?nèi)�者的�?shù)量關(guān)系應(yīng)為

v=n

③[8]由表格中數(shù)據(jù)可以看出，物重增大，有用功逐漸增大，有用功占總功的比值在增大，即滑輪組的機(jī)械效率隨物重的增加而增大。