Question

在探究測定滑輪組機械效率的實驗中：
（1）所用的實驗器材除下圖中所示外，還需要：

 

．
（2）實驗中，用力拉彈簧測力計時應(yīng)使鉤碼

 

．
（3）若實驗裝置如圖所示，需要計算動力F移動的距離s，則s與重物G上升的高度h的關(guān)系是

 

．
（4）要測量的物理量（并用符號表示）是：
a．用彈簧測力計測量：

 

；
b．用彈簧測力計測量：

 

；
c．用

 

測量：

 

；
（5）實驗中有用功W_有=

 

，總功W_總=

 

，其機械效率的表達式是η=

 

．

Answer 1

分析：（1）在實驗中，需要的器材有刻度尺，鉤碼，彈簧秤，鐵架臺，一個定滑輪和一個動滑輪組成的兩種繞法不同的滑輪組，細繩．
（2）只有在勻速拉動時，拉力的大小才是不變的，彈簧測力計的讀數(shù)才是不變的，才能更準確地測出拉力的大小．
（3）由圖中可知，用來承重動滑輪的繩子段數(shù)為3段，所以F移動的距離s是重物G上升的高度h的3倍；
（4）彈簧測力計是用來測量力的大小的，而刻度尺是用來測量距離的；
（5）根據(jù)滑輪組的機械效率公式η=

W有

W總

×100%；W_有用=Gh，而W_總=Fs．

解答：解：（1）根據(jù)實驗中的器材可知，還需要鐵架臺與刻度尺，故答案為：鐵架臺，刻度尺；
（2）為了使拉力大小不變，更準確地測出拉力的大小，必須勻速拉動彈簧測力計，
故答案為：勻速上升；
（3）因動力F移動的距離s是重物G上升的高度h的3倍，故答案為：s=3h；
（4）根據(jù)彈簧測力計與刻度尺的作用，彈簧測力計是用來測量力的大小的，需要測量的是鉤碼的重力和繩子的拉力，
刻度尺是用來測量距離的，需要測量的是鉤碼上升的高度及繩端移動的距離，
答案為：
a．鉤碼的重力G；
b．繩子的拉力F；
c．刻度尺、鉤碼上升的高度h．
（5）W_有用=Gh，而W_總=Fs，而又因s=3h，故答案為：Gh；3Fh；
又因η=

W有

W總

×100%=

Gh

F3h

=

G

3F

，故答案為：

G

3F

．

點評：本題主要考查了滑輪組機械效率的測量實驗．