Question

實驗初中教育集團九（1）班的華華和剛剛小組的同學，利用如圖所示的實驗裝置完成了“測動滑輪的機械效率”的實驗：
（1）實驗中要用手通過彈簧測力計在________拉動滑輪，使掛在它下面的鉤碼緩緩上升．
（2）下表是該小組在研究動滑輪的機械效率與哪些因素有關的實驗數據記錄數據：
（a） 小剛同學在記錄并處理了數據，請你幫填上剩余的一個空格．

實驗次數	動滑輪重 G/N	物體重 G/N	物體上升高度h/m	拉力F/N	彈簧秤移動距離S/m	有用功 W有/J	總功 W總/J	機械效率η
1	0.15	2	0.1	1.15	0.2	0.2	0.23	86.9%
2	0.15	4	0.1	2.2	0.2	0.4	0.44	90.8%
3	0.3	2	0.1	1.2	0.2	0.2	0.24	________

（b）做1、2兩次實驗的目的是________；
（c）由1、3兩次實驗得出的結論是________．

Answer 1

解：（1）由二力平衡的條件可知，只有豎直向上勻速拉動彈簧測力計時，彈簧測力計的示數才和繩子的拉力相等．
（2）a、實驗次數3中，滑輪組的機械效率：
η=×100%=×100%≈83.3%；
b、觀察1、2兩次的實驗實驗數據可知：額外功相同時，提升的重物質量越大，機械效率越高；
故實驗目的是：研究動滑輪的機械效率與所提物體重量的關系；
c、觀察1、3兩次的實驗實驗數據可知：有用功相同時，動滑輪的重量越大，機械效率越低；
故實驗目的是：用不同重量的動滑輪提升相同重量的物體，動滑輪的重量越大，機械效率越低
故答案為：
（1）豎直向上勻速；
（2）a、83.3%；
b、研究動滑輪的機械效率與所提物體重量的關系；
c、用不同重量的動滑輪提升相同重量的物體，動滑輪的重量越大，機械效率越低．
分析：（1）由二力平衡的條件可知，只有物體做勻速直線運功時，彈簧測力計的示數和繩子的拉力相等．
（2）滑輪組的機械效率是指有用功和總功的比值，即跟提起的物重，動滑輪的重、繩子的重、摩擦有關，在實驗時應采用控制變量．
點評：本題考查了機械效率的計算、二力平衡條件的應用和探究影響滑輪組機械效率的因素，側重考查了控制變量法的應用．是一道很好的題目．