Question

做物理實驗要遵循實事求是的原則．方方同學(xué)按照圖所示裝置對動滑輪進行了探究，記錄的數(shù)據(jù)如下表：

實驗次數(shù)	物重G/N	物體上升的高度h/cm	測力計的示數(shù)F/N	測力計移動的距離s/cm
1	1.0	3	0.75	6
2	1.5	3	1.0	9
3	2.0	3	1.25	6

（1）通過分析數(shù)據(jù)．她覺得與“使用動滑輪能省一半的力”的結(jié)論偏差較大．你一定也做過這樣的實驗，回想你的實驗經(jīng)歷，回答下列問題：
①該實驗中出現(xiàn)這樣結(jié)果的主要原因是

動滑輪的重力和摩擦是存在的

；
②除此之外彈簧測力計還應(yīng)沿

豎直

方向做

勻速

運動．
（2）分析表中數(shù)據(jù)，回答以下問題：
①表中有一個數(shù)據(jù)的記錄是錯誤的，錯誤的數(shù)據(jù)是

第2組中的3或者9

；
②第3次實驗中動滑輪的機械效率是

80%

；
③計算發(fā)現(xiàn)3次實驗中動滑輪的機械效率

不同

（選填“相同”或“不同”），說明了動滑輪的機械效率與

提升的物重

有關(guān)．

Answer 1

分析：（1）“使用動滑輪能省一半力”是在不考慮動滑輪和摩擦的理想情況下才成立的，在實際實驗中，動滑輪的物重和摩擦是客觀存在的，使用動滑輪時，只有勻速豎直向上拉，拉力的力臂才等于輪的直徑；
（2）在不計動滑輪的重力和摩擦?xí)r根據(jù)F=

G

n

和s=nh計算分析可知錯誤的數(shù)據(jù)；由機械效率的公式計算出機械效率后分析與物重的關(guān)系．

解答：解：（1）實驗中出現(xiàn)“使用動滑輪能省一半的力”的結(jié)論偏差較大，原因是使用動滑輪能省一半力是在理想情況得出，而實際中動滑輪的重力和摩擦是客觀存在的．根據(jù)杠桿原理可知：只有勻速豎直向上拉，阻力的力臂才等于輪的半徑，拉力的力臂才等于輪的直徑時，這樣才能有“使用動滑輪能省一半的力”．
（2）①∵n=2，則第2組中2h=2×3m=6m，而測力計移動的距離是9m；
∴錯誤的數(shù)據(jù)是：第2組中的3或者9；
②∵η=

W有

W總

=

G

2F

∴η₃=

G3

2F3

=

2N

2×1.25N

×100%=80%；
③∵η₁=

G1

2F1

=

1N

2×0.75N

×100%≈66.7%
η₂=

G2

2F2

=

1.5N

2×1.0N

×100%=75%
∴次實驗中動滑輪的機械效率不同，說明了動滑輪的機械效率與提升的物重有關(guān)．
故答案為：（1）動滑輪的重力和摩擦是存在的，豎直，勻速；（2）第2組中的3或者9；80%；不同；提升的物重．

點評：本題考查動滑輪的機械效率的測量，要求會應(yīng)用機械效率的公式分析計算；同時我們應(yīng)注意有許多物理中的結(jié)論是建立在理想模型條件下得出的，在實際的應(yīng)用中會出現(xiàn)與結(jié)論不一致，是受到了客觀實際條件的影響，而不能說結(jié)論有錯誤．