Question

在“测滑轮组机械效率”的实验中，小强按正确方法操作，如图是他实验中的情景，下表是他记录的一组数据．

钩码总重G（N）	钩码上升高度h（m）	测力计拉力F（N）	测力计移动距离s（m）
2	0.05	0.4	0.15

（1）由表中数据可计算出，滑轮组对钩码做的有用功为______J，人做的总功______J．
（2）对以上两个计算结果进行比较，其不合理之处是______；结合测力计放大图，可知小强的错误是______．
（3）在该次实验中，所测滑轮组的机械效率应该为______．
（4）实验中，若仅增加钩码的重，则滑轮组的机械效率将______ （选填“增大”、“减小”或“不变”）．

Answer 1

解：（1）由表中实验数据可知，W_有用=Gh=2N×0.05m=0.10J，W_总=Fs=0.4N×0.15m=0.06J；
（2）由（1）可知，有用功大于总功，这是不可能的；由图示弹簧测力计可知，弹簧测力计分度值是0.2N，弹簧测力计所示应该是0.8N，而不是0.4N．
（3）总功应该为W_总=Fs=0.8N×0.15m=0.12J，滑轮组效率η=×100%=×100%≈83.3%；
（4）当提升重物的重力增加了，做的有用功就更多了，故机械效率变大．
故答案为：（1）0.10；0.06；（2）有用功大于总功；弹簧测力读数错误；（3）83.3%；（4）增大．
分析：（1）根据表中实验数据，由功的计算公式W=Fs可以求出有用功与总功．
（2）有用功不可能大于总功，从总功与有用功的关系分析答题；根据图示弹簧测力分析错误原因．
（3）已知有用功与总功，由效率公式可以求出滑轮组的效率．
（4）增大机械效率的方法有二：一是增大有用功，即拉更重的重物；二是减小额外功，如减小摩擦、减轻动滑轮重．
点评：本题主要考查了有用功、总功、机械效率的计算，是一道基础性题目．在此题中，明确各力与距离的关系，熟练运动功、机械效率的公式进行计算是对我们的基本要求，同时，在具体实验中，弹簧测力计读数也是我们容易出错之处，应引起关注．