Question

【題目】在“測量滑輪組的機械效率”實驗中，忽略繩重及摩擦。

（l）如圖甲是小明實驗中的情景，下表是他記錄的一組數據。

鉤碼總重G/N	鉤碼上升高度h/m	彈簧測力計拉力F/N	彈簧測力計移動距離s/m
2	0.05	0.4	0.15

①由表中數據可計算出，滑輪組對鉤碼做的有用功為0.1J，拉力做的總功為______J。

②比較①中的兩個計算結果，你認為是否合理？________________；根據所給信息分析可知，小明的測量的滑輪組機械效率應該是__________________。

（2）小紅在小明實驗的基礎上，再增加一個滑輪進行實驗，如圖乙所示。小紅多使用一個滑輪，目的是為了改變___________。

（3）這兩位同學使用各自的滑輪組提升相同的重物時，它們的機械效率________（選“相同”或“不相同”）。

Answer 1

【答案】0.06 不合理 83.3% 力的方向 相同

【解析】

第一空．由表中實驗數據知道，人做的總功是：
W總=Fs=0.4N×0.15m=0.06J；

第二空．由表中實驗數據知道，有用功W有=Gh=2N×0.05m=0.1J，而總功小于有用功，這是不合理的；

第三空．由圖知道，彈簧測力計每一個大格代表1N，每一個小格代表0.2N，示數為0.8N，即彈簧測力計的讀數錯誤，根據正確讀數知道，人做的總功是：
W總=Fs=0.8N×0.15m=0.12J；
滑輪組機械效率應該是：

第四空．由圖乙知道，程度物重的繩子的段數不變，即省力情況不變，但增加了一個定滑輪后，拉力的作用方向改變了；

第五空．這兩位同學使用各自的滑輪組提升相同的重物時，若忽略繩重及摩擦，他們做的有用功相同，額外功也一樣，所以總功相同，即機械效率相同。