下面是小刚和小明做“测滑轮组的机械效率的实验:(1)小刚和小明两人用弹簧测力计测钩码重量时的情形分别如图甲乙所示.你认为甲的方法是正确的．(2)他们正确进行试验后.测出表中的数据.实验装置如图丙丁所示:①通过表中数据可分析出实验2是用丁图所示的装置做的实验．②实验2的机械效率为57%.实验3的机械效率为71%．③分析表中数据可得出以下� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

19．

下面是小刚和小明做“测滑轮组的机械效率”的实验：
（1）小刚和小明两人用弹簧测力计测钩码重量时的情形分别如图甲乙所示，你认为甲的方法是正确的．（选填“甲”或“乙”）
（2）他们正确进行试验后，测出表中的数据，实验装置如图丙丁所示：
①通过表中数据可分析出实验2是用丁图所示的装置做的实验．
②实验2的机械效率为57%，实验3的机械效率为71%．
③分析表中数据可得出以下结论，使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越低；使用同一滑轮组，增大提升的物重可以提高滑轮组的机械效率．

物理量	实验1	实验2	实验3
钩码重G/N	4	4	6
钩码上升的高度h/m	0.1	0.11	0.1
绳端拉力F/N	2.0	1.5	2.7
绳端移动距离S/M	0.3	0.5	0.3
机械效率η	66.7%

分析（1）弹簧测力计在使用时，力的方向应与弹簧的轴线一致．
（2）①通过观察承担物重的绳子的段数，再分析表格中s与h的关系，可判断哪是用图甲、图乙的装置进行的实验；
②根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$求出实验2和实验3的机械效率；
③比较实验1和2的条件和机械效率大小，可得出动滑轮个数多少对滑轮组机械效率的影响；
比较实验1和3的条件和机械效率大小，可得出提升物体的重力大小对滑轮组机械效率的影响．

解答解：
（1）弹簧测力计在测重力时应竖直方向使用，故选甲．
（2）①实验2中，h₂=0.1m，s₂=0.5m，所以n₂=$\frac{{s}_{2}}{{h}_{2}}$=$\frac{0.5m}{0.1m}$=5，故实验2是用丁图所示的装置进行的实验，
②机械效率：η₂=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{{G}_{2}{h}_{2}}{{F}_{2}{s}_{2}}$×100%=$\frac{4N×0.1m}{1.4N×0.5m}$×100%≈57%；
实验3中，h₃=0.1m，s₃=0.3m，所以n₃=$\frac{{s}_{3}}{{h}_{3}}$=$\frac{0.3m}{0.1m}$=3，故实验3是用丙图所示的装置进行的实验，
机械效率：η₃=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{{G}_{3}{h}_{3}}{{F}_{3}{s}_{3}}$=$\frac{6N×0.1m}{2.8N×0.3m}$≈71%．
③实验1和2中，提升重物相同，距离相同，只是滑轮组不同，尤其是动滑轮的个数不同，实验2的机械效率低于实验1，因此可得出：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越低；
实验1和3中，滑轮组相同，实验3提升的重物大于实验1，机械效率也更高，说明：使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高．
故答案为：
（1）甲；（2）①丁；②57%；71%；③低；增大提升的物重．