Question

【題目】某小組在“測滑輪組機械效率的實驗”，所用裝置如圖（每個滑輪的重相同），通過實驗分別得到對應的四組實驗數據，如下表所示.

（1）實驗中應沿豎直方向_______緩慢拉動彈簧測力計；

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）．

（2）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__；在丁圖中，若拉力F向右傾斜（如虛線所示），則測出的機械效率將___（選填“變大”、“變小”、或“不變”）

（3）在不計摩擦的情況下，要探究滑輪組提升物體時效率的高低與動滑輪重是否有關，應進行____兩次實驗（填實驗次數的序號），通過這兩次實驗數據得出的結論是：_________

Answer 1

【答案】 勻速 2、3 0.4、80% 變小 3、4 在物重相同的情況下，動滑輪越重，滑輪組的機械效率越低

【解析】 解答：(1)該實驗中應豎直向上勻速緩慢拉動彈簧測力計，此時系統處于平衡狀態，這樣測力計示數才等于拉力大小；根據繩子自由端移動的距離與物體升高的高度的關系：s＝nh，由表中數據可知，繩子的有效段數：n＝＝2，即第1次實驗用甲裝置，同理，2、3實驗有效段數為3，用乙或丙裝置作實驗；研究滑輪組的機械效率與物重的關系，要控制使用同樣的滑輪組，只改變物重的大小，故通過比較2、3兩次實驗數據知：同一滑輪組提升重物時，物重越大，滑輪組的機械效率越高；(2)用丁圖裝置進行實驗，即繩子的段數為4，丁圖中，繩子的有效段數為n＝4，繩端移動距離：s4＝n4h4＝4×0.1m＝0.4m，此時滑輪組的機械效率：η＝×100%＝80%，在丁圖中,若拉力F向右傾斜(如虛線所示)，則拉力變大，總功變大，有用功不變，故測出的機械效率將變小；(3) 在不計摩擦的情況下,要探究滑輪組提升物體時機械效率的高低與動滑輪重是否有關,應控制提升的物體相同,只改變動滑輪的重力(個數)，故應比較應進行3、4兩次實驗，通過這兩次實驗數據得出的結論是：在物重相同的情況下，動滑輪越重，滑輪組的機械效率越低。