Question

10．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别作了甲、乙、丙3组实验，实验数据记录如表：
（1）安装好实验材料后，记下钩码和拉线末端的位置，然后匀速竖直向上提起弹簧测力计，读出弹簧测力计示数的大小，并测出钩码和拴住弹簧测力计的线上端移动的距离．

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
第1次	2	5	1	15	66.7%
第2次	4	5	1.7	15	\
第3次	6	5	\	15	83.3%

（2）进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为78.4%．
（3）进行第3次测量时，弹簧测力计示数如图丙，拉力做的总功是0.3J．
（4）分析上表的数据，实验小组得出的实验结论是：同一滑轮组的机械效率与物重或钩码重有关．

Answer 1

分析 （1）为准确地测出拉力，需竖直向上匀速拉动测力计；
（2）由表格第2次数据，根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$×100%计算滑轮组的机械效率；
（3）由丙图读出弹簧测力计示数，根据W_有用=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）实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，这样才能准确测出拉力的值；
（2）根据表格中第2次测量数据可知，滑轮组的机械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{4N×0.05m}{1.7N×0.15m}$×100%≈78.4%；
（3）由第3次图丙可知，弹簧测力计分度值为0.2N，示数为2.4N；
有用功：W_有用=Gh=6N×0.05m=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．所以可以看出增大被提升物体的重力可以提高滑轮组的机械效率．
故答案为：（1）匀速竖直；（2）78.4%；（3）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．