Question

20．如圖在“測滑輪組機(jī)械效率”的實驗中，用同一滑輪組進(jìn)行了兩次實驗，實驗數(shù)據(jù)如下表所示．

序號	鉤碼重G/N	鉤碼上升高度h/cm	彈簧測力計示數(shù)F/N	彈簧測力計移動距離S/cm
1	2	5	0.9	15
2	4	6	1.6

（1）在表格的空格處，填上合適的數(shù)據(jù)．
（2）實驗中要豎直勻速拉動彈簧測力計；第1次實驗中，滑輪組的機(jī)械效率為74.1%．
（3）在實驗中如果再將重為6N的鉤碼掛在同一滑輪組下進(jìn)行測試，則滑輪組的機(jī)械效率將增大（填“增大”“減小”或“不變”），由此可知，影響同一滑輪組機(jī)械效率大小的主要原因是提升物體的重力．

Answer 1

分析 （1）要根據(jù)物體上升高度與繩子自由端移動的距離來判斷繩子的段數(shù)；
（2）豎直向上勻速拉動彈簧測力計，鉤碼做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，鉤碼受到的拉力等于彈簧測力計的拉力，實驗時應(yīng)用彈簧測力計勻速拉動鉤碼；
根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$求出滑輪組的機(jī)械效率；
（3）同一滑輪組，提起的物體越重，做的有功越多，滑輪組的機(jī)械效率越高．

解答 解：
（1）由圖可知，彈簧測力計移動距離是鉤碼上升高度的3倍，因此表格中第2次實驗中，彈簧測力計移動距離s₂=3h₂=3×6cm=18cm；
（2）實驗時，應(yīng)使彈簧測力計豎直向上勻速拉動；
第1次滑輪組的機(jī)械效率為：η₁=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{2N×0.05m}{0.9N×0.15m}$×100%≈74.1%；
（3）在其它條件不變的情況下，同一滑輪組，將3N的鉤碼換成5N的鉤碼時，提起的物體越重，做的有用功越多，根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$可知，滑輪組的機(jī)械效率越高；由此可知，影響同一滑輪組機(jī)械效率大小的主要原因是提升物體的重力．
故答案為：（1）18；（2）豎直勻速；74.1%；（3）增大；提升物體的重力．

點評 此題主要考查的是學(xué)生對滑輪組機(jī)械效率的計算及其影響因素的理解和掌握，基礎(chǔ)性題目．