Question

6．在“探究影响滑轮机械效率的因素”实验中，小亮同学用如图所示的同一滑轮组提升不同的钩码，分别做了甲、乙、丙3组实验，实验数据记录如下：

次　 数	钩码重/N	钩码上升 的距离/cm	弹簧测力计 的示数/N	弹簧测力计 上升的距离/cm	机械效率
1	2	5	1	15	66.7%
2	4	5	1.7	15	\
3	6	5	\	15	83.3%

（1）在实验操作中应该使钩码缓慢（选填“快速”或“缓慢”）上升；
（2）进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为78.4%（保留三位有效数字）；
（3）进行第3次测量时，弹簧测力计示数为2.4N，滑轮组做的有用功是0.3J；
（4）分析实验数据，实验小组得出的实验结论是：滑轮组的机械效率与物重（或钩码重）有关．

Answer 1

分析 （1）实验中要匀速缓慢拉动弹簧测力计，这样示数才与拉力相同，并有利于准确读数；
（2）根据机械效率的公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$进行计算；
（3）由图示测力计确定其分度值，读出其示数；根据W_有=Gh计算有用功；
（4）在分析数据时，要注意机械效率的变化是由哪个物理量的变化引起的，从而得出结论．

解答 解：
（1）实验中要竖直向上匀速缓慢拉动弹簧测力计，弹簧测力计示数稳定，便于读数；
（2）根据表格中数据可知，第2次测量时滑轮组的机械效率为：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{4N×0.05m}{1.7N×0.15m}$×100%≈78.4%；
（3）由图知，测力计的分度值为0.2N，测力计示数为2.4N；
第三次实验中，滑轮组做的有用功：W_有=Gh=6N×5×10^-2m=0.3J；
（4）从实验数据看，钩码上升的高度无变化，所以机械效率不断增大不是由于被提升高度的变化而引起的；钩码重不断增大，机械效率不断提高，由此说明滑轮组的机械效率与被提升物体的重力有关．
故答案为：（1）缓慢；（2）78.4%；（3）2.4；0.3；（4）物重（或钩码重）．

点评 此题是测量滑轮组的机械效率，主要考查了有关机械效率的计算及影响滑轮组机械效率的因素，要理解并熟记．