Question

【題目】小明使用幾個相同的滑輪分別進行機械效率的測定，如圖所示．他們將測得鉤碼重G、拉力F、鉤碼上升的高度h、測力計移動的距離s，并將計算出的有用功W有用、總功W總和機械效率η數據一并記入下表：

（1）在實驗操作中應豎直向上___________拉動彈簧測力計。表格中數據★=___________；

（2）比較實驗1、2，第2次的機械效率較低，主要原因是_________________________；

（3）比較實驗2、3，影響這兩次實驗機械效率不同的主要因素是_____________，使用滑輪組的優點是既可以________________，又可以 ______________。

（4）有的同學認為：“機械越省力，它的機械效率越高”。你認為這句話是__________的（正確/錯誤）。

（5）小明突發奇想，如果在測量3圖裝置的機械效率時，用彈簧測力計提著鉤碼勻速向下運動，那么所測得的機械效率將____________（變大/變小/不變）。

Answer 1

【答案】勻速 74.1％ 動滑輪重的影響 摩擦不同 省力 改變力的方向 錯誤 變大

【解析】

(1)實驗時，應沿豎直方向勻速拉動彈簧測力計，這樣可以保證物體處于平衡狀態，受到平衡力的作用，測量結果更準確；由表格中的數據計算得：機械效率,（2）讀圖可知，第2次實驗中滑輪為動滑輪，在提升物體的同時要對動滑輪做功額外功，由于動滑輪重力的存在，使額外功增加，所以第2次機械效率較低的主要原因是動滑輪重的影響；（3）實驗2、3中的重物相同，動滑輪的重力相同，承擔物重的繩子的段數不同，繩子段數越多，摩擦力越大，所以影響這兩次實驗機械效率不同的主要因素是摩擦力不同，使用滑輪組的優點是既可以省力又可以改變力的方向；（4） “機械越省力，它的機械效率越高”這句話是錯誤的，機械效率是指有用功占總功的比例，跟機械是否省力無關。（4）由于存在摩擦向下勻速運動時拉力減小，有用功不變，額外功變小，所以機械效率將變大。