题目内容
【题目】如图所示是小宏同学”测量滑轮组机械效率“的装置图.
(1)在测量过程中必须竖直向上拉动弹簧测力计,使钩码升高.小宏同学前两次测量的有关数据如下表,第3次测量的情形如图所示,请你在表中空白处帮小宏填出本次测得的机械效率.
次数 | 钩码重G/N | 钩码上升的高度h/m | 拉力F/N | 细线自由端移动的距离s/m | 机械效率η/% |
1 | 1 | 0.1 | 0.6 | 0.3 | 55.6 |
2 | 2 | 0.1 | 0.9 | 0.3 | 74.1 |
3 | 3 | 0.1 | 1.2 | 0.3 |
(2)分析表中数据可以得出结论:滑轮组的机械效率与有关
(3)小宏计算出上述三个机械效率的平均值,认为它最接近这个滑轮组机械效率的真实值,老师指出小宏的做法是错误的,因为 .
(4)请你根据机械效率的相关知识猜想:滑轮组机械效率的大小可能还与有关.(只需填一个因素)
【答案】
(1)匀速;83.3%
(2)提升物体的重
(3)滑轮组的机械效率不是一个定值(求平均值无意义)
(4)动滑轮重
【解析】解:(1)在测量过程中必须匀速竖直向上拉动弹簧测力计,使钩码升高,此时测力计的示数才等于拉力的大小; 第3次测量的情形如图所示,本次测得的机械效率:
η= ×100%≈83.3%;(2)由表中数据可知,同一个滑轮组,提升的钩码越重,滑轮组的机械效率越大;滑轮组的机械效率与提升物体的重有关;(3)由(2)知,同一个滑轮组,机械效率随提升的钩码重力的大小不同而发生变化,好滑轮组的机械效率不是一个定值,求平均值无意义.(4)使用不同的滑轮组,将同一物体提升相同的高度,做的有用功相同,因W总=W有+W额外 , 根据η= ×100%= ×100%,故在有用功相同的情况下,额外功不同机械效率不同,而额定功与动滑轮的总重、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮部件间的摩擦等均有关系,故滑轮组机械效率的大小可能还与动滑轮重(或滑轮组重、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮部件间的摩擦等,说法合理均给分)有关.
所以答案是:(1)匀速; 83.3%; (2)提升物体的重;(3)滑轮组的机械效率不是一个定值(求平均值无意义);(4)动滑轮重(或滑轮组重、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮部件间的摩擦等,说法合理均给分).