题目内容
12．
在“测定动滑轮机械效率”的实验中，小明用如图所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如表：| 实验序号 | 钩码重 | 钩码上升高度h/cm | 拉力F/N | 绳端移动的距离s/cm |
| 一 | 1.0 | 20.0 | 0.7 | 40.0 |
| 二 | 2.0 | 20.0 | 1.2 | 40.0 |
| 三 | 3.0 | 20.0 | 1.7 | 40.0 |
（2）第一次实验时测得动滑轮的机械效率为71.4%．（百分号前保留一位小数）
（3）第三次实验时，钩码上升的速度为0.1m/s，则拉力的功率为0.34W．
（4）由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将增大（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
分析 （1）在实验中，为了正确测出拉力的大小，应拉动弹簧测力计匀速上升；
（2）根据表中实验数据，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$求出动滑轮的效率；
（3）拉力的功率即总功的功率，根据承担物重的绳子段数得出拉力的速度，根据公式P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv计算拉力的功率；
（4）由表中实验数据分析，机械效率的变化和物重变化的关系．
解答 解：
（1）在实验时，应用手竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下的钩码缓缓上升．
（2）由表中实验数据可知，第①次实验测得动滑轮的机械效率：
η1=$\frac{{W}_{有1}}{{W}_{总1}}$=$\frac{{G}_{1}{h}_{1}}{{F}_{1}{s}_{1}}$=$\frac{1N×0.2m}{0.7N×0.4m}$×100%≈71.4%；
（3）动滑轮承重绳子股数n=2，拉力的速度：
v=nv钩码=2×0.1m/s=0.2m/s，
第③次实验时拉力的功率：
P=Fv=1.7N×0.2m/s=0.34W；
（4）根据表格中数据可知，动滑轮效率：
η2=$\frac{{W}_{有2}}{{W}_{总2}}$=$\frac{{G}_{2}{h}_{2}}{{F}_{2}{s}_{2}}$=$\frac{2N×0.2m}{1.2N×0.4m}$×100%≈83.3%，
η3=$\frac{{W}_{有3}}{{W}_{总3}}$=$\frac{{G}_{3}{h}_{3}}{{F}_{3}{s}_{3}}$×100%≈88.2%，
根据三次的机械效率及物重的变化可得同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将增大．
故答案为：（1）竖直向上匀速；（2）71.4%；（3）0.34；（4）增大．
点评 本题是测量滑轮组的机械效率，首先要熟练掌握机械效率的公式，会利用公式进行计算；同时考查了影响机械效率大小的因素及有关功率的计算，注意公式的推导．
综合自测系列答案| A． | 东西方向 | B． | 南北方向 | C． | 东偏南45° | D． | 东偏北45° |
| A． |  筷子 | B． |  镊子 | C． |  撬棒 | D． |  铁锹 |
探究“压力作用效果与哪些因素有关”的实验中，如图所示，小东选择海绵块作为实验器材的主要原因是海绵较软易发生形变，实验中把长方体金属块分别竖直、水平放置在海绵上，比较海绵的凹陷程度，是在探究压力作用效果与受力面积的关系．
如图所示，电源电压为6伏并保持不变，R1=6欧，R2=3欧．