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，相关数据记录在下表中

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W有1W有2 ， 滑轮组的机械效率η1η2（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】
（1）匀速
（2）0.05
（3）0.45；80%
（4）＜；＜；增加物重
【解析】解：（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）第二次实验中，钩码运动的速度为：v= = =0.05m/s；（3）由图可知，滑轮组承重的绳子有效股数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；
所以，W有1＜W有2；
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．
故答案为：（1）匀速；（2）0.05；（3）0.45；80%；（4）＜；＜；增加物重．
（1）只有匀速竖直向上拉动弹簧测力计，拉力大小不变，弹簧测力计的示数稳定；（2）根据钩码上升的高度和时间，运用速度公式v= 计算钩码运动的速度；（3）重物和动滑轮有三段绳子承担，绳子移动的距离物体升高距离的3倍；根据公式η= = 可计算出机械效率；（4）根据一、二次实验中的物重、物体升高的距离计算出有用功；根据弹簧测力计的拉力、弹簧测力计移动的距离计算出做功，然后求出机械效率，得出结论．