Question

（2005?自貢）在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用同一滑輪組進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

次數(shù)	鉤碼重/N	鉤碼上升高度/cm	彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N	彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離/cm
1	2	10	0.8	40
2	5	5	1.5	20

（1）此實(shí)驗(yàn)所用滑輪的個(gè)數(shù)至少是

3

個(gè)，其中動(dòng)滑輪有

2

個(gè)；
（2）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)

勻速豎直

拉彈簧測(cè)力計(jì)；
（3）第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為

62.5%

．

Answer 1

分析：（1）比較鉤碼上升高度與彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離的關(guān)系，可得出承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)，再進(jìn)一步明確滑輪的總個(gè)數(shù)以及動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)；
（2）動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)是杠桿，豎直拉動(dòng)才能保證力臂間的關(guān)系，勻速時(shí)才能保證接力與阻力的平衡；
（3）機(jī)械效率的大小可通過測(cè)量數(shù)據(jù)，利用公式計(jì)算得出．

解答：解：（1）分析數(shù)據(jù)可知，彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離是鉤碼上升高度的4倍，故應(yīng)有4段繩子吊著動(dòng)滑輪，因此，動(dòng)滑輪至少要有2個(gè)，定滑輪至少要有1個(gè)，共需要3只滑輪來(lái)組成滑輪組；
（2）勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)才能使力保持平衡，示數(shù)保持穩(wěn)定；豎直拉動(dòng)時(shí)，才能保證拉力的力臂正好是動(dòng)滑輪的直徑．因此，應(yīng)勻速豎直拉彈簧測(cè)力計(jì)；
（3）第一次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率為η=

W有

W總

=

Gh

Fs

=

2N×0.1m

0.8N×0.4m

=62.5%．
故答案為：（1）2；（2）勻速直線；（3）62.5%．

點(diǎn)評(píng)：（1）判斷滑輪組的組成時(shí)應(yīng)從距離的關(guān)系入手，找出倍數(shù)關(guān)系，確定承擔(dān)物重的繩子段數(shù)，才能確定滑輪組的連接及滑輪的個(gè)數(shù)；
（2）勻速豎直拉動(dòng)才能保證彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的準(zhǔn)確性，這是在實(shí)驗(yàn)中容易忽視的；
（3）利用公式計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率時(shí)，應(yīng)注意力與距離的對(duì)應(yīng)性．