Question

【题目】某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在表中。

实验 次数	钩码重/N	钩码上升的 高度/m	绳端的 拉力/N	绳端移动的 距离/m	机械效率
1	4	0.10	1.8	0.3
2	6	0.10	2.5	0.3
3	6	0.15	2.5

（1）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上_____拉动弹簧测力计。

（2）第二次实验中，2s内钩码上升的高度为0.1m，则它运动的速度为_____m/s。

（3）第三次实验中，绳端移动的距离为_____m，滑轮组的机械效率为_____。

（4）分析比较第一、二两次实验数据，有用功W1有_____W2有，滑轮组的机械效率η1_____η2（两空均选填“＞”“＝”或“＜”）。由此可知，可采用_____的方法来提高滑轮组的机械效率。

Answer 1

【答案】匀速 0.05 0.45 80% ＜ ＜ 增加物重

【解析】

（1）实验中应该匀速竖直向上拉动弹簧测力计，以保证弹簧测力计示数稳定；

（2）钩码运动的速度为：v＝＝＝0.05m/s；（3）由图示可知，滑轮组承重绳子有效股数n＝3，第3次测量中，绳端移动的距离s＝nh＝3×0.15m＝0.45m；

滑轮组的机械效率：η3＝＝×100%＝80%；

（4）根据第1次和第2次数据可知，有用功分别为：W有1＝G1h1＝4N×0.1m＝0.4J；W有2＝G2h2＝6N×0.1m＝0.6J；总功分别为：

W总1＝F1s1＝1.8N×0.3m＝0.54J；W总2＝F2s2＝2.5N×0.3m＝0.75J；

机械效率分别为：

η1＝＝×100%＝74%；η2＝＝＝×100%＝80%；两次所用滑轮组相同，但第二次物重大于第1次物重，机械效率也大于第一次的机械效率，所以可得：使用同一滑轮组，增加物重可以提高滑轮组的机械效率。