測量動滑輪的重力需要什麼儀器

⑴ 請利用圖所示的實驗裝置，設計一個實驗，測動滑輪的機械效率，請寫出主要實驗步驟、畫出實驗數據記錄表。

（1）將彈簧測力計調零，然後用彈簧測力計測出鉤碼所受到的重力G，並記錄到實驗數據記錄表中。（或用調好的彈簧測力計測出鉤碼所受到的重力G，並記錄在表格中。） （2）按示意圖組裝實驗器材。 （3）用彈簧測力計豎直向上拉動繩子自由端，使彈簧測力計從圖中的位置A＇勻速豎直上升到位置B＇，鉤碼從位置A勻速上升到位置B。用彈簧測力計測出繩子自由端受到的拉力F，用刻度尺測出AB間的距離h，A＇B＇間的距離s，將F、s和h的數值記錄到實驗數據記錄表中。 （4）根據

⑵ 根據η＝w有/w總x100％，為了測算滑輪組的機械效率，需要測量哪些物理量需要什麼測量工具

解滑輪組的機械效率公式為：η＝w有/w總x100％
因為：W有＝Gh，W總＝FS
又：S=nh
其中（ n:滑輪組中繩子的段數； h：重物上升的高度； S：拉力所移動的距離。）
所以化簡得：
η＝w有/w總x100％=Gh/(FS)=Gh/(Fn)x100％ (1)
故（1）為滑輪組計算其效率的公式
所以從（1）中可以得出乎數褲：
要測量的物理量有：G ,F,h 三個物理畢配量。而n是不需要測量的，歲簡只要用目測數下就可得出的。
故：要用到的功具是：彈簧測力計、刻度尺

⑶ 在「測滑輪組機械效率」的實驗中（1）需要的器材有______，其中______測量______，______兩個物理量，其

（1）在「測滑輪組機械效率」的實驗中，需要的器材有：鉤碼、鐵架台、細線還需要彈簧測力計測出物重和繩端的拉力，用刻度尺測出物體上升的高度和繩端移動的距離；
（2）實驗的原理是：η=

Gh

Fs

，
需要測量的物理量有：物重，繩端的拉力，物體上升的高度，繩端移動的距離四個；
（3）為了能快速准確地測出拉力的大小，必須勻速拉動彈簧測力計，才能使拉力大小不變；
（4）由乙圖可知繩子的有效股數為3；
由乙圖可知，繩子的有效股數為5，則繩端移動的距離為s=nh=5cm×5=25cm；
（5）甲滑輪組：
W_有=Gh=5N×0.05m=0.25J，
η=

W有

W總

=

Gh

Fs

=

Gh

Fnh

=

G

nF

=

5N

3×2N

≈83.3%；
乙滑輪組：
W_有=Gh=5N×0.05m=0.25J，
η=

W有

W總

=

Gh

Fs

=

Gh

Fnh

=

G

nF

=

5N

5×1.7N

≈58.8%；
（6）需要的公式有：η=

W有

W總

，W=Fs，W=Gh，s=nh；
（7）物重相同時，不同的滑輪組，由於所做的額外功不同，所以機械效率也不同．
（8）用實驗中甲滑輪組提起8N的鉤碼時，有用功增大，額外功不變，有用功占總功的百分比增大，故機械效率變大．
故答案為：
（1）鉤碼、鐵架台、細線、彈簧測力計、刻度尺；彈簧測力計；物體的重力；繩端的拉力；刻度尺；物體上升的高度；繩端移動的距離；
（2）η=

Gh

Fs

；物體的重力；繩端的拉力；物體上升的高度；繩端移動的距離；
（3）勻速；
（4）25；
（6）η=

W有

W總

，W=Fs，W=Gh，s=nh；
（7）物重相同時，不同的滑輪組，機械效率也不同；
（8）大．

⑷ 在測滑輪組的機械效率的實驗中：（1）需要的測量工具有______和______．（2）需要測量的物理量為______、

由公式η=

W有用

W總功

=

Gh

FS

分析可知，
（1）（2）要測量物重G和拉力F大小，需要彈簧測力計；測量物體升高的高度和拉力端移動的距離需要刻度尺；
（3）若物體升高的高度h、拉力移動的距離s、拉力的大小F、物體的重力G；
則有用功W_有用=Gh，總功W_總功=FS，滑輪組的機械效率η=

W有用

W總功

=

Gh

FS

；
（4）由圖知，n=4，則s=4h=4×10cm=40cm=0.4m，
W_有用=50N×0.1m=5J，
W_總功=FS=24N×0.4m=9.6J，
滑輪組的機械效率：
η=

W有用

W總功

=

5J

9.6J

≈52%．
答：（1）彈簧測力計，刻度尺；
（2）物體升高的高度h，拉力移動的距離s，拉力的大小F，物體的重力G；
（3）

W有用

W總

；

Gh

Fs

（4）40；52%