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裝置做測滑輪組的機械效率實驗
發布時間：2024-05-24 19:14:39『壹』 用如圖所示的裝置來測「滑輪組的機械效率」．（1）實驗要求，用彈簧測力計拉動繩一端時，拉力的方向應___
（1）利用滑輪組提升物體時，用彈簧測力計拉動繩一端時，拉力的方向應豎直向上，並使物體勻速上升．
（2）根據圖示可知，n=3，
∵s=nh
∴h=
| s |
| n |
| 1 |
| 3 |
（3）∵s=15cm=0.15m，s=3h
∴h=
| s |
| n |
| 1 |
| 3 |
根據圖示可知，鉤碼為三個，即鉤碼總重為3×2N=6N，則
有用功：W有=Gh=6N×0.05m=0.3J；
總功：W總=FS=2.5N×0.15m=0.375J；
∵W總=W有+W額
∴W額=W總-W有=0.375J-0.3J=0.075J；
滑輪組的機械效率：η=
| W有 |
| W總 |
| 0.3J |
| 0.375J |
故答案為：（1）豎直向上；勻速；（3）5；（3）0.075；80%．
『貳』 用如圖丁所示的裝置來測滑輪組的機械效率：（1）實驗要求，用彈簧測力計拉動繩端時，拉力的方向應______
（1）實驗要求，用彈簧測力計拉動繩端時，拉力的方向應豎直向上，並使物體勻速上升．
（2）由圖丁可知，繩子的有效股數n=3，彈簧測力計移動s=30cm=0.3m，則物體移動h=
| s |
| n |
| 30cm |
| 3 |
（3）由圖丁可知，物體重力G=2N×3=6N，有用功W=Gh=6N×0.1m=0.6J；
總功W總=Fs=2.5N×0.3m=0.75J，額外功W額外=W總-W=0.75J-0.6J=0.15J，
滑輪組的效率η=
| W |
| W總 |
| 0.6J |
| 0.75J |
（4）再加掛一隻鉤碼重做實驗，有用功變大，額外功不變，所測的機械效率與前一次相比將變大．
（5）從圖中可以看出，圖乙中的滑輪組比圖甲中的滑輪組多了一個定滑輪，動滑輪的個數不變．
在此實驗中，忽略繩重和摩擦，額外功是克服動滑輪重力做的功，所以額外功不變，
根據題意有用功也不變，所以滑輪組的機械效率不變．
故答案為：（1）豎直向上；勻速；（2）10；（3）0.15J；80%；（4）變大；（5）不變．
『叄』 某實驗小組利用如圖所示的裝置測滑輪組機械效率，記錄數據如表：（1）實驗時，應沿豎直方向______拉動彈
（1）實驗時，來應沿豎源直方向勻速拉動彈簧測力計；
物體在上升過程中，速度不變，質量不變，高度升高，因此動能不變，重力勢能增大，因此機械能增大；
（2）由表中實驗數據可知，第二次實驗時，W總=Fs=2.4N×0.3m=0.72J，W有用=Gh=6N×0.1m=0.6J，
滑輪組效率η=
| W有 |
| W總 |
| 0.6J |
| 0.72J |
（3）由s=nh可知，n=
| s |
| h |
| 0.3m |
| 0.1m |
將繩子的一端固定在動滑輪的掛鉤上，然後依次繞完；如下圖所示：
（4）由表中實驗數據可知，兩次機械效率不同的主要原因是鉤碼重力不同．
（5）物體靜止時彈簧測力計示數不必克服摩擦力，所以計算的額外功偏小，機械效率偏大．
故答案為：（1）勻速；增大；（2）0.72；0.6；83.3%；（4）鉤碼重不同；（5）偏大．
『肆』 用如圖所示實驗裝置測量動滑輪的機械效率．（1）實驗時，應豎直向上______拉動彈簧測力計，使掛在動滑輪
（1）探究滑輪組機械效率時，要豎直向上勻速拉動彈簧測力計，拉力不變，彈簧測力版計示數穩定，方便讀數．
（2）由權圖知，測力計的分度值為0.2N，所以測力計的示數是2.4N．
動滑輪的機械效率η=
| W有用 |
| W總 |
| Gh |
| Fs |
| 3.6N×0.1m |
| 2.4N×0.2m |
（3）多次改變提升的物重測量滑輪組的機械效率，是為了進行多次測量，獲得多組數據，總結實驗規律，使實驗結論具有普遍性．
（4）該實驗只能說明滑輪組機械效率與提升物重大小的關系，不能得出其它機械的機械效率跟物重的關系．
故答案為：（1）勻速；（2）2.4；75%；（3）C；（4）不能．
『伍』 某實驗小組利用如圖所示的實驗裝置測滑輪組的機械效率，得到的實驗數據如下表． （1）從表中的實驗數據
| （1）甲；（2）使用不同的滑輪組提升相同的重物時．動滑輪的個數越多，滑輪組的機械回效率越低； （3）使用同一答滑輪組提升不同重物時，重物越重，滑輪組的機械效率越高． 『陸』 如圖為測量滑輪組機械效率的實驗裝置，鉤碼總重6N。 （1）實驗時要豎直向上____ 拉動彈簧測力計，由圖可
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