Question

【题目】小红同学用如图甲所示的装置“测量滑轮组机械效率”实验中，

（1）实验时应沿_____匀速拉动弹簧测力计。

（2）请算出第2次实验时的机械效率，并填入表格中________。

（3）依据表中数据可知小红在探究_____。

（4）第②次实验时，若钩码上升的速度为0.05m/s，则拉力F的功率为_____W。

（5）小明在该实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示。当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率_____（选填“相同”或“不相同”）。

Answer 1

【答案】竖直方向 见解析所示 探究滑轮组机械效率与被提升物体重力关系 0.36 相同

【解析】

（1）测机械效率的试验中：当匀速竖直向上拉动弹簧测力计时，受力平衡，拉力大小不变，弹簧测力计的示数稳定；

（2）根据表格数据，分别计算有用功和总功，再根据机械效率公式计算；

（3）分析表格数据，由控制变量法，找到相同的量和不同量，从而确定探究目的。

（4）根据算出拉力F的功率；

（5）甲乙两图可以看出绳子的股数不同，若忽略绳重及摩擦，则额外功就是提升动滑轮所做的功，据此判断机械效率的大小情况。

（1）实验中应该竖直匀速向上拉动弹簧测力计此时受力平衡，以保证拉力大小恒定；

（2）由表格第2次实验数据可得，拉力做的总功为：

，

拉力做的有用功为：，

滑轮组机械效率为：；

（3）由表格中数据可以看出，3次实验中钩码上升的高度都相同，用的同一滑轮组提起不同重量的物体，所以是探究滑轮组机械效率与被提升物体重力关系的。

（4）图甲中的滑轮组由3段绳子承担物重，即；所以，。

根据得，拉力F的功率为：

；

（5）当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，他们做的有用功相同，额外功也相同，因此总功相同，则它们的机械效率相同，或根据可知，机械效率相同。