Question

【題目】某小組在“測滑輪組機械效率的實驗”中得到的數據如表所示，實驗裝置如圖所示．

（1）實驗中應沿豎直方向 緩慢拉動彈簧測力計．

（2）小組同學發現實驗過程中邊拉動邊讀數，彈簧測力計示數不穩定，應該靜止讀數，你認為他的想法 （選填“正確”或“不正確”），因為她沒有考慮到 對滑輪組機械效率的影響．

（3）用丁圖裝置進行實驗，得出表中第4次實驗數據，請將表中的兩個數據填寫完整．

（4）通過比較 兩次實驗數據得出結論：使用同一滑輪組提升同一重物時，滑輪組的機械效率與繩子段數無關（填實驗次數的序號）

（5）通過比較 兩次實驗數據得出結論：同一滑輪組提升重物時，物重越大，滑輪組的機械效率越高．（填實驗次數的序號）

（6）通過比較3、4兩次實驗數據可得出結論：

實驗次數	鉤碼重量G/N	鉤碼上升高度h/m	繩端拉力F/N	繩端移動距離s/m	機械效率η
1	4	0.1	2.7	0.2	74%
2	4	0.1	1.8	0.3	74%
3	8	0.1	3.1	0.3	86%
4	8	0.1	2.5	0.4	80%

Answer 1

【答案】（1）勻速；（2）不正確；摩擦；（3）0. 4；80%；（4）1、2；（5）2、3；（6）不同滑輪組提升相同重物時，動滑輪越輕，滑輪組的機械效率越高（或不同滑輪組提升相同重物時，動滑輪越重，滑輪組的機械效率越低

【解析】

試題分析：（1）實驗中應沿豎直方向勻速緩慢拉動彈簧測力計，這樣測力計示數才等于拉力大小；（2）在彈簧測力計靜止時讀出了數據，由于不會克服輪與軸、繩與輪之間的摩擦，所以測力計示數偏小，他的想法是不正確的；（3）丁圖中，繩子的有效段數為n=4，繩端移動距離s=nh=4×0.1m=0.4m，滑輪組的機械效率：η===80%；（4）繩端移動距離與物體升高的高度的關系為s=nh，所以，結合表中數據可知實驗1、2、3中繩子的有效段數分別為2、3、3；再結合鉤碼的重力可知，實驗1、2、3分別是用甲、乙、丙裝置做的實驗，根據控制變量法，研究同一滑輪組的機械效率與繩子段數的關系時，要控制提升物體的重力相同、滑輪個數也相同，只改變繩子的有效段數，所以應比較1、2兩次實驗數據；通過比較1、2兩次實驗數據得出結論：使用同一滑輪組提升同一重物時，滑輪組的機械效率與繩子段數無關；（5）研究同一滑輪組提升重物時，機械效率與物重的關系時，要控制滑輪個數相同、繩子的段數相同，只改變物體的重力，故通過比較2、3兩次實驗數據得出結論：同一滑輪組提升重物時，物重越大，滑輪組的機械效率越高．（6）通過比較3、4兩次實驗數據，即對應的圖丙、圖丁兩裝置，滑輪組不同，提升的重物相同，動滑輪越重機械效率越小，故可得出結論：不同滑輪組提升相同重物時，動滑輪越輕，滑輪組的機械效率越高。