Question

【題目】如圖所示是測量滑輪組的機械效率的實驗裝置，相關數據記錄在下表中。

（1）請分析表格中實驗數據，在圖中畫出滑輪組的繞線方法。

（_____）

（2）實驗中，使用滑輪組提升重物時，應豎直向上______拉動彈簧測力計（選填“勻速”或“變速”）。

實驗序號	鉤碼重/N	鉤碼上升的高度/m	繩端的拉力/N	繩端移動的距離/m	機械效率
1	4	0.10	1.8	0.3
2	6	0.10	2.5	0.3
3	6	0.15	2.5

（3）第三次實驗中，滑輪組的機械效率為_________________。

（4）分析實驗數據發現，用同一滑輪組提升重物的重力變大時（不計摩擦力），滑輪組的機械效率將_______（選填“變大”“變小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】 勻速 80% 變大

【解析】

第一空．由表格數據知道，當鉤碼升高0.1m時，繩子自由端移動0.3m，所以，承擔物重是繩子的段數是n=3，即滑輪組的繞線，從動滑輪開始繞起，如下圖：

第二空．實驗中，滑輪組要處于平衡狀態，只有勻速豎直向上拉動彈簧測力計，滑輪組才處于平衡狀態，此時拉力大小恒定；

第三空．因為滑輪組承重繩子有效股數n=3，所以，第3次測量中，彈簧測力計移動的距離是：
s=nh=3×0.15m=0.45m；
所以，滑輪組的機械效率是：
；

第四空．分析實驗數據知道，第1次和第2次的機械效率分別是：
，
，
由于兩次所用滑輪組相同，但第2次物重大于第1次物重，而機械效率也大于第1次的機械效率，由此可知，使用同一滑輪組，提高物重可以提高滑輪組的機械效率。