Question

以下兩個(gè)測(cè)量實(shí)驗(yàn)來自于小鈞同學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告上的摘錄
（1）用圖甲所示的裝置“測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率”：
①他先用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出物重G=6N；
②接著按圖甲組裝好器材，豎直向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使物體

勻速

上升，
此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖乙所示，其示數(shù)為

2.6

N，本次實(shí)驗(yàn)滑輪組的機(jī)械效率是

76.9%

．（機(jī)械效率用百分?jǐn)?shù)表示，保留一位小數(shù)）
（2）用天平、細(xì)線、燒杯和水測(cè)定某實(shí)心工藝品的密度，實(shí)驗(yàn)過程如下：
①往燒杯中倒入適量的水，用調(diào)平的天平測(cè)出燒杯和水的總質(zhì)量為100g；
②用細(xì)線將工藝品拴好并浸沒在水中，但沒有觸及杯底（如圖丙所示），在右盤中增加砝碼并移動(dòng)游碼，當(dāng)天平平衡后，得出質(zhì)量為108g，則工藝品的體積為

8

cm³；
③從燒杯中取出工藝品，用天平單獨(dú)測(cè)量其質(zhì)量，當(dāng)天平平衡后，右盤中砝碼和游碼的位置如圖丁所示，則工藝品的質(zhì)量為

64

g；
④工藝品的密度為

8×10³

kg/m³．小鈞測(cè)量的工藝品密度比真實(shí)值

偏大

（選填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析：（1）①實(shí)驗(yàn)中要豎直向上勻速拉動(dòng)摩擦力；
②由圖讀出彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)（拉力大小）、承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n，則s=nh，利用利用η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

×100%，求出滑輪組的機(jī)械效率；
（2）工藝品的體積等于工藝品排開水的體積，求出排開水的體積，即工藝品的體積；工藝品的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加游碼對(duì)應(yīng)的刻度值；知道工藝品的質(zhì)量和體積，根據(jù)密度公式求出工藝品的密度．
測(cè)量不可避免地存在誤差，測(cè)量結(jié)果明顯的偏差應(yīng)該從測(cè)量的步驟設(shè)計(jì)、器材選擇和操作等方面考慮．

解答：解：（1）②實(shí)驗(yàn)中，豎直向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使物體勻速上升；
如圖，彈簧測(cè)力計(jì)分度值為0.2N，F(xiàn)=2.6N  n=3，s=3h，
η=

W有用

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%=

6N

2.6N×3

×100%≈76.9%．
（2）由①②得工藝品的體積為V=V_排水=

m排水

ρ水

=

108g-100g

1g/cm3

=8cm³
工藝品的質(zhì)量為m=50g+10g+4g=64g
工藝品的密度為ρ=

m

V

=

64g

8cm3

=8g/cm³=8×10³kg/m³；
將工藝品從水中取出，放在托盤上測(cè)量質(zhì)量時(shí)，工藝品表面沾有水，導(dǎo)致測(cè)量的質(zhì)量數(shù)值偏大，由公式ρ=

m

V

可以看出，體積一定時(shí)，密度偏大．
故答案為：（1）②勻速；2.6；76.9%；（2）②8；③64；④8×10³；偏大．

點(diǎn)評(píng)：（1）在測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，注意使用滑輪組承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n的確定（直接從動(dòng)滑輪上引出的繩子股數(shù)），并利用好機(jī)械效率的推導(dǎo)公式；
（2）固體的體積一般根據(jù)排水法用量筒測(cè)出，若沒有量筒可根據(jù)可根據(jù)排水法測(cè)出排開水的質(zhì)量，用V=

m

V

 算出水的體積就等于物體體積．