的实验装置测量杠杆的机械效率

① （2013西宁）用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较

（1）弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.1N，指针超过5个小格，示数版为0.5N．
（2）用杠杆提起权货物，对货物做的功是有用功，W_有=Gh=1N×0.1m=0.1J．
用杠杆提起货物，对整个杠杆做的功是总功，W_总=Fs=0.5N×0.3m=0.15J．
则杠杆的机械效率：η=

W有

W总

×100%=

0.1J

0.15J

×100%≈66.7%
（3）额外功产生的原因：克服机械的重做功、克服摩擦做功．答案不唯一．
（4）分析机械效率的影响因素采取控制变量法，研究提起的物重和机械效率的关系时，应保持位置不变．
（5）应进行多次实验，分析多组数据，才能得出正确结论．只凭一次实验数据做出结论是不科学的．
故答案为：（1）0.5；66.7；由于使用杠杆时需要克服摩擦做功．
（2）不能；①两次实验时钩码没有挂在同一位置；②仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的．

② 用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率．实验时，竖直向上以0.2m/s速度匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长

（1）拉力的功率P=

W

t

=

Fs

t

=Fv=0.5N×0.2m/s=0.1W；
有用功W_有用=Gh=1N×0.1m=0.1J；
总功W_总=Fs=0.5N×0.3m=0.15J，
机械效率η=

W有用

W总

×100%=

0.1J

0.15J

×100%≈66.7%；
（2）根据表中数据，不能得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论；
理由是：
①分析机械效率的影响因素采取控制变量法，研究提起的物重和机械效率的关系时，应保持钩码悬挂的位置不变；
②应进行多次实验，分析多组数据，才能得出正确结论．只凭一次实验数据做出结论是不科学的．
故答案为：（1）0.1；0.1；66.7；（2）不能；①两次实验时，钩码没有挂在同一位置；②根据一次对比实验所得结论是不可靠的．

③ 用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率，将钩码由A移动到B点，机械效率变___

机械效率变__大_
理由：有用功增多了（砝码提起的高度变大了），额外功不变

④ （2013南开区二模）用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使

（1）由图可知，弹簧测力计的分度值是0.1N，所以它的示数是0.5N；
在实验过程中，有用功是：W_有用=Gh=1.0N×0.1m=0.1J，
总功是：W_总=Fs=0.5N×0.3m=0.15J，
所以杠杆的机械效率是：η=

W有用

W总

×100%=

0.1J

0.15J

×100%=66.7%．
（2）分析机械效率的影响因素应采取控制变量法，研究提起的物重和机械效率的关系时，应保持钩码所挂位置不变，而实验中，两次钩码悬挂的位置是不同的；
同时，还应进行多次实验，分析多组数据，才能得出有说服力的正确结论，只凭一次实验数据做出结论是不科学的．
故答案为：（1）0.5；66.7；
（2）不能．两次实验时，钩码没有挂在同一位置，同时改变两组条件，数据不宜直接比较（或仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的）．

⑤ 用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率

F做的功一部分转化为砝码的重力势能，一方面转化成杠杠的势能；相对放在B点而言专，放在A点意属味着需要将杠杠抬到更高的角度（这时杠杠的重力势能增加的更高）才能保证砝码抬到相同的高度，更过的能量消耗于杠杠上，因而A点机械效率高一点

⑥ 用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩

A、弹簧测力计的分度值是0.1N，读数是：0.5N；故A错误；
B、有用功：W_有用=Gh=1N×回0.1m=0.1J；
总功：W_总=Fs=0.5N×0.3m=0.15J；
机械效率答：η=

W有

W总

×100%=

0.1J

0.15J

≈66.7%，故B正确；
C、根据图示可知，阻力为钩码重G，只有当杠杆在水平位置时，阻力臂为OA，因此C错误；
D、将同一物体由悬挂的A点变为B点时，物体的力臂变大，由杠杠的平衡条件可知拉力F变大；杠杆提升的高度减小，额外功减小，因此有用功占总功的比值变大，即杠杆的机械效率变大．故D错误．
故选B．

⑦ 用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩

（1）0.5，66.7，由于使用杠杆时需要克服杠杆自重（克服摩擦力）等做功 （2）不能，两次实验时钩码没有挂在同一位置，仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的。

⑧ 用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面钩码

（1）弹簧测力计的分度值是0.1N，读数是：0.5N；
（专2）W_有用=Gh=1N×0.1m=0.1J；
W_总=Fs=0.5N×0.3m=0.15J；
η=

W有用

W总

=

0.1J

0.15J

≈66.7%
（3）因为杠杆属自身有重力，提升物体的同时也要提升杠杆，即克服杠杆自重做功，就有了额外功；
故答案是：0.5，66.7，由于使用杠杆时需要克服杠杆自重（克服摩擦力）等做功．

⑨ 如图所示，利用此实验装置测量杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩

（1）弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.1N，指针指在第5个小格，所以版示数为权0.5N；
用杠杆提起货物，对货物做的功是有用功，W_有用=Gh=1N×0.1m=0.1J；
对整个杠杆做的功是总功，W_总=Fs=0.5N×0.3m=0.15J；
则杠杆的机械效率：η=

W有用

W总

×100%=

0.1J

0.15J

×100%≈66.7%；
额外功产生的原因：由于使用杠杆时克服杠杆的重做功、克服摩擦做功．
（2）根据表中的实验数据不能得出实验结论；
原因：分析机械效率的影响因素采取控制变量法，研究提起的物重和机械效率的关系时，应保持钩码挂的位置不变；应进行多次实验，分析多组数据，才能得出正确结论，仅根据一次实验数据得出结论是不科学的．
故答案为：（1）0.5；66.7；由于使用杠杆时需要克服摩擦做功（或克服杠杆的重做功）；
（2）不能；①两次实验时钩码没有挂在同一位置；②仅根据一次实验数据得出结论是不科学的．