Question

9．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，分别做了甲、乙、丙3组实验，实验数据记录如下：

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	2.4	15	83.3%

（1）在实验操作中应该使钩码缓慢（选填“快速”或“缓慢”）上升；
（2）进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为78.4%（保留三位有效数字）；
（3）进行第3次测量时，滑轮组做的有用功是0.3J，拉力做的总功是0.36J；
（4）分析实验数据，实验小组得出的实验结论是：滑轮组的机械效率与物重或钩码重有关．

Answer 1

分析 （1）在实验中要向上缓慢、匀速拉动测力计．
（2）掌握机械效率的概念，η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%．
（3）根据W_有用=Gh计算有用功；根据W_总=Fs计算总功．
（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）在实验过程中，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计．
（2）根据表格中数据可知，η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{4N×5×1{0}^{-2}m}{1.7N×15×1{0}^{-2}m}$×100%≈78.4%
（3）第三次实验中：W_有用=Gh=6N×5×10^-2m=0.3J；
W_总=Fs=2.4N×15×10^-2m=0.36J；
（4）从实验数据看，钩码上升的高度无规律的变化，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）缓慢；（2）78.4%；（3）0.3； 0.36；（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．