Question

在“測滑輪組機(jī)械效率”的實驗中，用同一滑輪組進(jìn)行兩次實驗，測得數(shù)據(jù)如下表：

實驗次數(shù)	鉤碼質(zhì)量（g）	鉤碼上升的高度（m）	彈簧測力計示數(shù)（N）	彈簧測力計移動的距離（m）
1	100	0.1	0.5	0.3
2	200	0.1	0.9	0.3

（1）在圖中畫出滑輪組的繞法．

（2）實驗中鉤碼上升的高度和彈簧測力計移動的距離可以不測量，原因是________，此時測滑輪組機(jī)械效率可表示為________．
（3）比較實驗1和實驗2可得正確結(jié)論：使用同一滑輪組，________，可以提高滑輪組的機(jī)械效率．
（4）實驗時，應(yīng)使彈簧測力計沿豎直方向做________運動．某同學(xué)在彈簧測力計靜止時進(jìn)行讀數(shù)，則他這樣得出的機(jī)械效率與實際值相比________（偏大/偏小/相等）．

Answer 1

解：（1）鉤碼升高的距離是0.1m，繩子自由端移動的距離是0.3m，所以s=3h，所以動滑輪和鉤碼有三段繩子承擔(dān)，繩子從動滑輪開始繞起．如右圖．
（2）機(jī)械效率跟物體升高的距離無關(guān)，物體升高的距離和繩子自由端移動的距離總是有一定比例的，實驗中可以不進(jìn)行測量．
η===．
（3）滑輪組的機(jī)械效率跟被提升的物體的重有關(guān)．提起貨物越重，機(jī)械效率越高．
（4）加速移動時，力要改變物體的運動狀態(tài)，拉力會增大，實驗時，彈簧測力計要勻速直線拉動繩子移動．
靜止時，不用克服摩擦力，拉力會減小，總功會減小，有用功不變，機(jī)械效率會偏大．
故答案為：（1）如上圖；（2）機(jī)械效率與物體被提升的高度無關(guān)；η=；（3）提起貨物越重；（4）勻速直線；偏大．
分析：（1）由鉤碼升高的距離和繩子自由端移動的距離的關(guān)系，判斷動滑輪和鉤碼有幾段繩子承擔(dān)，畫出滑輪組的繞法．
（2）用滑輪組提升物體時，機(jī)械效率跟物體升高的距離無關(guān)，物體升高的距離和繩子自由端移動的距離總是有一定比例的，實驗中可以不進(jìn)行測量．
利用η=推導(dǎo)滑輪組的機(jī)械效率的表達(dá)式．
（3）滑輪組的機(jī)械效率跟物體升高的距離、提升的速度、繞法無關(guān)，跟被提升的物體的重有關(guān)．提起貨物越重，機(jī)械效率越高．
（4）實驗時，彈簧測力計要勻速直線拉動繩子移動，加速移動時，力要改變物體的運動狀態(tài)，拉力會增大．
靜止時，不用克服摩擦力，拉力會減小，總功會減小，有用功不變，機(jī)械效率會增大．
點評：滑輪組的機(jī)械效率跟物體升高的距離、提升的速度、繞法無關(guān)，跟被提升的物體的重有關(guān)．提起貨物越重，機(jī)械效率越高．