Question

【題目】小張在“測量滑輪組機械效率”時，進行了如圖甲乙丙三次實驗，并記錄如下：

（1）她的實驗用到了一種典型的研究方法是___________ ，實驗中，應該在測力計豎直向上______運動的過程中讀測力計的讀數；

（2）甲實驗的記錄中，有一個數據明顯是錯誤的，它的正確值應該是____________；

	鉤碼重力G/N	測力計示數F/N	鉤碼上升高度h/m	繩端移動距離s/m
甲	0.5	0.3	0.1	0.2
乙		0.4	0.08	0.24
丙	0.5		0.05	0.2

（3）進行乙實驗,使用的兩個鉤碼都標注有50g字樣，用校零后的讀數準確的測力計進行正確操作測量它們總重力時，測力計示數顯示為0.9N，但她通過計算發現總重力應該

為1N，那么實驗時應該記錄的數據是____________N；

（4）做丙實驗時，她漏記了測力計的讀數，但她記得實驗時曾根據該讀數計算出滑輪組的機械效率為25%，則由此可知該讀數應該為____________N；

（5）通過甲、乙兩次實驗比對可知，為使同一個滑輪組的機械效率提高，可以通過_____的方式來實現；

（6）通過____________兩次實驗比對可知，用不同滑輪組提升相同重量的物體時，動滑輪的重力越大，機械效率越____________ (選填“高”或“低”)。

Answer 1

【答案】控制變量法 勻速 0.3 0.9 0.5 增加物體重力 甲丙 低

【解析】

(1)[1]影響滑輪組機械效率的因素有多個，實驗中應采用控制變量法；

[2]實驗時，應使彈簧測力計豎直向上做勻速運動，此時系統處于平衡狀態，拉力才等于測力計的示數；

(2)[3]由甲可知，甲圖中有3段繩子拉著動滑輪，繩子自由端移動的距離是物體上升距離的3倍，鉤碼上升的高度是0.1m，則繩子的自由端通過的距離為0.3m；

(3)[4]在實驗的過程中，要如實記錄測量的數據，不能湊數，故應該填寫0.9N；

(4)[5]所做的有用功為：

W有=Gh=0.5N×0.05m=0.025J；

滑輪組的機械效率為25%，拉力所做的總功為：

W總==0.1J，

拉力的大小為：

F==0.5N；

(5)[6]將表中的數據代入式子，得到前兩次機械效率分別為：

η1=≈55.6%；

η2=≈83.3%；

η3=25%；通過甲、乙兩次實驗比對可知，使用同一個滑輪組，增加物體的重力可以提高機械效率；

(6)[7][8]通過甲丙兩次實驗比對可知，提升相同的重物，動滑輪個數越多，動滑輪的重力越大，機械效率越低。