题目内容
【题目】用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率,实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。
(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为________N,钩码总重G为1.0 N,钩码上升高度h为0.1 m,测力计移动距离s为0.3 m,则杠杆的机械效率为_______%。请写出使用该杠杆做额外功的一个原因:___________________;
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到如表所示的两组数据:
次数 | 钩码 悬挂点 | 钩码总量 G/N | 钩码移动距离 h/m | 拉力 F/N | 测力计移动距离 s/m | 机械效率 η% |
1 | A点 | 1.5 | 0.10 | 0.7 | 0.30 | 71.4 |
2 | B点 | 2.0 | 0.15 | 1.2 | 0.30 | 83.3 |
根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论? 答:__________;请简要说明理由: _______________。(至少写一个)
【答案】(1)0.5; 66.7;杠杆有自重.
(2)不能;①两次实验时钩码没有挂在同一位置;②一次对比实验所得结论是不可靠的.
【解析】
试题分析:(1)由图可知,弹簧测力计的分度值是0.1N,所以它的示数是0.5N.在实验过程中,有用功是:W有用=Gh=1N×0.1m=0.1J,总功是:W总=Fs=0.5N×0.3m=0.15J,所以杠杆的机械效率是:;
(2)分析机械效率的影响因素采取控制变量法,研究提起的物重和机械效率的关系时,应保持位置不变.
应进行多次实验,分析多组数据,才能得出正确结论.只凭一次实验数据做出结论是不科学的.
答案是:(1)0.5; 66.7;杠杆有自重.(2)不能;①两次实验时钩码没有挂在同一位置;②一次对比实验所得结论是不可靠的.