滑轮组小实验装置

Ⅰ 如图所示是小明同学测滑轮组机械效率的实验装置图.他在2s内做了2.4J的有用功使重物匀

如图所示是小明同学测滑轮组机械效率的实验装置图.他在2s内做了2.4J的有用功使重物匀速上升了0.4m，不计绳重及摩擦.请你回答：
（1）弹簧测力计匀速向上运动的速度？
（2）该滑轮组的机械效率是多少？若仅增加钩码的个数，在不考虑滑轮的摩擦时，该滑轮组有机械效率将 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）根据题目所提供的相关信息，还可以求出其它一些物理量.请从中任选两个并加以解答

（1）解析：要求出弹簧测力计向上的速度，就必须求出物体上升的速度。
由题意，n=3，物体在2s内运动了0.4m。
所以V物=s/t=0.4m/2s=0.2m/s。
则 V绳=nv=3*0.2m/s=0.6m/s

（2）解析：要求出滑轮组的机械效率，所以可以用公式η=W有用/W总
由题意，F=2.5N，绳子自由端移动的距离为s=nh=3*0.4m=1.2m
η=W有用/W总=2..4J/2.5N*1.2m=80%
当钩码个数增多，则有用功增大，所以机械效率η也增大

（3）解析：此题考察学生对题目的分析能力。
比如：1.此时，滑轮组的额外功为多少？
W额外=W总-W有用=3J-2.4J=0.6J
2.此钩码的重力为多少？
因为不计绳重及摩擦，
所以G物/G物+G动=80% G物+G动=3F
所以G物/3F=80% 则G物=3F*80% =3*2.5N*80% =6N

Ⅱ 小明和小强在测“滑轮组机械效率”的试验中，一同组装好如图所示的实验装置，他们分别记下了钩码和弹簧测

（1）根据二力平衡知，只有竖直向上匀速直线拉动弹簧测力计时，拉力才等内于弹簧测力容计的示数；
（2）动滑轮被3根绳子承担，拉力移动的距离就是物体和动滑轮移动距离的3倍，因此弹簧测力计提升的高度错了，应为0.3m；
（3）该滑轮组的机械效率：
η=

W有

W总

×100%=

Gh

Fs

×100%=

1N×0.1m

0.5N×0.3m

×100%≈66.7%；
（4）相同条件下，钩码的重由1N增加到4N时，有用功增大，有用功在总功中的比值越大，滑轮组的机械效率将增大．
故答案为：
（1）匀速；
（2）测力计上升的高度计算错误，应该是0.3m；
（3）66.7%；
（4）增大．

Ⅲ 如图为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重为6N． （1）实验时竖直向上匀速拉动弹簧测力计，由图

（1）实验中测拉力时，应在动滑轮下挂上钩码，线绳的自由端挂在测力计的挂钩回上，手握测力计面板使重答物匀速上升，读出测力计在移动时的示数为2.4N；
（2）使用滑轮组时，做的额外功不变，增加钩码的重，增大了有用功，则有用功占总功的比例增大，也就是机械效率变大．
故答案为：2.4N；增大．

Ⅳ 34、小雪在“测滑轮组机械效率”的实验中，利用如图所示的实验装置，

你没有图,第1小题无法完成,但是我提示你:有3段绳子,绳子的起端应挂在动滑轮上.
(2)η=W有版/W总=Gh/Fs
(3)向上匀速
匀速
(4)第一次实验
66.7%
第二权次实验
W有=0.3
W总=0.36
η=83.3%
(5)刻度尺
η=G/3F
(6)变大

Ⅳ 小洋和小红在测滑轮组机械效率的实验中，一起组装了如图所示的实验装置，他们分别记下了钩码和弹簧测力计

（1）匀速竖直； （2）弹簧测力计提升的高度错了，应为0.5m； （3）80%； （4）增大； （5）钩码重和动滑轮的重

Ⅵ 测滑轮组机械效率时，所用的实验装置如图所示．（1）实验中要竖直向上______拉动弹簧测力计．（2）表中第

（1）为了测力计的示数与于拉力的大小相等，只有匀速拉动弹簧测力计．
（2）根据图示可回知，n=3，第一次实答验中，自由端移动的距离：s=3h=3×0.1m=0.3m；
则第一次实验的机械效率：η=

W有

W总

×100%=

Gh

Fs

×100%=

2N×0.1m

1.1N×0.3m

×100%=60.6%；
（3）根据1、2两次实验数据，可得出：滑轮组一定时，提升重物的重力越大，滑轮组机械效率越高；
该实验中应用了控制变量法．
故答案为：（1）匀速；（2）60.6%；（3）滑轮组一定时，提升重物的重力越大，滑轮组机械效率越高；B．

Ⅶ 如图为测量滑轮组机械效率的实验装置，每个钩码重1N．（1）实验时要竖直向上______拉动弹簧测力计，由图

（1）实验来中要竖直向上源匀速拉动弹簧测力计，弹簧测力计示数不变，便于读数；
弹簧测力计的分度值是0.2N，所以拉力大小是1.2N．
动滑轮和钩码有三段绳子承担，因此钩码上升的高度h=

1

3

s=

1

3

×15cm=5cm；
该滑轮组提升的钩码有3个，所以钩码重G=3×1N=3N，
该滑轮组的机械效率：
η=

W有用

W总

=

Gh

Fs

=

G

3F

=

3N

3×1.2N

=83.3%．
（2）若仅减少钩码的个数，所做的有用功减小，而额外功不变，所以有用功占总功的比值减小，所以滑轮组的机械效率减小．
故答案为：（1）匀速；1.2；5；83.3%；（2）减小．

Ⅷ 小雪和小红在“测滑轮组机械效率”的实验中，一起组装好如图1所示的实验装置，他们分别记下了钩码和弹簧

（1）实验时应竖直向上匀速拉动测力计．
（2）有用功不可能等于总功，滑轮组效率不可能为100%，因此实验数据有错误；
由图1所示滑轮组可知，其承重绳子的有效股数n=3，钩码上升的高度h=0.1m，
则测力计移动的距离s=nh=3×0.1m=0.3m，由表中实验数据可知，弹簧测力计提升的高度0.2错误．
（3）滑轮组的效率η=

W有用

W总

×100%=

Gh

Fs

×100%=

2N×0.1m

1N×0.3m

×100%≈66.7%．
（4）由表中实验数据可知，使用同一滑轮组提升钩码，提升钩码上升的高度相同而钩码重力不同，滑轮组效率不同，钩码重力越大，滑轮组效率越大，由此可得：使用同一滑轮组，增加钩码的重力可以提高滑轮组的机械效率．
（5）小雪仅根据两组实验数据就得出结论，实验次数太少，结论具有偶然性与片面性，为得出普遍结论，应进行多次实验，测出多组实验数据．
（6）①绳子与滑轮间、滑轮与轮轴间存在摩擦力，滑轮组绕法不同，提升相同重物时的摩擦力不同，可以影响滑轮组的机械效率．
②实验时，对测力计读数错误，或提升物体高度读数错误，或没有沿竖直方向匀速拉动测力计都会造成滑轮组效率不同甚至错误．
故答案为：（1）竖直；（2）有用功不可能等于总功；弹簧测力计提升的高度0.2；（3）66.7；（4）增加钩码的重力；（5）实验次数太少；（6）①滑轮组绕法不同，提升相同重物时的摩擦力不同；②测力计读数错误；提升物体高度读数错误．

Ⅸ 小刘和小余在“测滑轮组机械效率”的实验中，一起组装好如图所示的实验装置，他们分别记下了钩码和弹簧测

（1）根据二力平衡知，只有竖直向上匀速直线拉动弹簧测力计时，拉力才等于弹簧测力计的专示数；
由滑轮组属可知，n=3
绳端移动的距离：
s=nh=3×0.1m=0.3m，
有用功：
W_有=Gh=2N×0.1m=0.2J，
总功：
W_总=Fs=1N×0.3m=0.3J，
滑轮组的机械效率：
η=

W有

W总

=

0.2J

0.3J

≈66.7%．
（2）使用滑轮组时，做的额外功不变，增加钩码的重，增大了有用功，因此机械效率会增大．
故答案为：（1）匀速；0.3；0.2；0.3；66.7%；
（2）增大．

Ⅹ 如图所示，是用来测量滑轮组机械效率的实验装置：（1）实验时要竖直向上______拉动弹簧测力计．（2）若钩

（1）如果抄不匀速提升，将会使读袭数不等于绳子自由端的拉力，影响计算，因此应该匀速拉动；
（2）拉力F=2N+0.4N=2.4N；
动滑轮有3段绳子承担，拉力移动的距离就是物体移动距离的3倍，因此弹簧测力计需向上移动30cm；
机械效率η=

W有

W总

＝

Gh

FS

＝

6N×0.1m

2.4N×0.3m

＝83.3%
（3）机械效率η=

W有

W总

＝

Gh

FS

＝

8N×0.1m

3.2N×0.3m

＝83.3%
小红改变了提升的速度，但机械效率不变，因此小红的探究结果：滑轮组的机械效率和物体提升速度无关；
小华改变了物体的重力，机械效率变大，因此小华的探究结果：滑轮组的机械效率与所挂物体的重力有关；
故答案：（1）匀速．
（2）2.4；30；83.3%．
（3）83.3%；
小红的探究结果：滑轮组的机械效率和物体提升速度无关；
小华的探究结果：滑轮组的机械效率与所挂物体的重力有关．（或同一滑轮组，所提物体越重，其机械效率越高）