Question

小明在“測(cè)量滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中：
實(shí)驗(yàn)器材：滑輪；鉤碼；細(xì)繩；鐵架臺(tái)；彈簧測(cè)力計(jì)；刻度尺．
實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）組裝好滑輪組后他勻速向上拉彈簧測(cè)力計(jì)并在運(yùn)動(dòng)中讀數(shù)，如圖所示．
（2）記錄數(shù)據(jù)如下，請(qǐng)你將下表填寫(xiě)完整：

鉤碼重力G/N	鉤碼上升高度h/m	繩自由端所受拉力F/N	繩子自由端移動(dòng)距離s/m
6N	0.1m

（3）本次試驗(yàn)做的總功是：

 

J．機(jī)械效率是：

 

．
（4）小明小組改變鉤碼重力又做了兩次，他們這樣做的目的是：

 

（選：A或B）
A．多次測(cè)量算出平均值來(lái)減小誤差．
B．探究機(jī)械效率與所掛重物重力大小有什么關(guān)系．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)彈簧測(cè)力計(jì)的分度值讀出拉力的大小，由圖可知滑輪組的有效股數(shù)，利用s=nh求出繩子自由端移動(dòng)的距離；
（2）根據(jù)W=Fs求出總功，根據(jù)W=Gh求出有用功，利用η=

W有

W總

×100%求出滑輪組的機(jī)械效率；
（3）初中物理用實(shí)驗(yàn)探究物理問(wèn)題時(shí)要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，有的是為了多次測(cè)量求平均值來(lái)減小誤差；有的是多次測(cè)量發(fā)現(xiàn)變化規(guī)律；有的是為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性．

解答：解：（2）由圖可知，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.5N，繩自由端所受拉力F=2.5N；
由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)n=3，繩子自由端移動(dòng)距離s=nh=3×0.1m=0.3m；如下表所示：

鉤碼重力G/N	鉤碼上升高度h/m	繩自由端所受拉力F/N	繩子自由端移動(dòng)距離S/m
6N	0.1m	2.5	0.3

（3）總功：W_總=Fs=2.5N×0.3m=0.75J，
有用功：W_有=Gh=6N×0.1m=0.6J，
滑輪組的機(jī)械效率：η=

W有

W總

×100%=

0.6J

0.75J

×100%=80%；
（4）多次改變提升的物重測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率，是為了進(jìn)行多次測(cè)量，獲得多組數(shù)據(jù)，總結(jié)得出機(jī)械效率與所掛重物重力大小有什么關(guān)系，故選B．
故答案為：
（2）如上表所示；
（3）0.75J；80%；
（4）B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)和總功、有用功、滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算等，要注意多次測(cè)量在不同的實(shí)驗(yàn)中的目的不一樣，測(cè)量實(shí)驗(yàn)中是減小誤差，探究實(shí)驗(yàn)中是得到普遍適用的規(guī)律．