Question

如圖所示是小華同學(xué)“研究動(dòng)滑輪特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置．他提起鉤碼時(shí)注意保持測(cè)力計(jì)豎直勻速移動(dòng)，測(cè)得數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	鉤碼重G/N	鉤碼升高高度h/m	測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N	測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s/m
甲	1	0.2	1	0.2
乙	1	0.2	0.55	0.4

（1）把表格中的內(nèi)容補(bǔ)充完整．
（2）圖乙中，在提升重物的過(guò)程中，小華發(fā)現(xiàn)拉力大小并不等于鉤碼重力的一半，你認(rèn)為原因可能是

動(dòng)滑輪自身受到重力

．
（3）如果保持動(dòng)滑輪不動(dòng)，則拉力的大小

小于

0.55N（選填“大于”、“小于”或“等于”）．
（4）小華用動(dòng)滑輪再次勻速提高同樣多的鉤碼，但鉤碼上升的高度比原來(lái)高，則該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率將

不變

（選填“變大”、“變小”或“不變”）．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)研究動(dòng)滑輪特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)要求，分析需要測(cè)量的物理量．
（2）用動(dòng)滑輪提升物體能省一半的力，是在理想狀態(tài)下考慮的，動(dòng)滑輪的動(dòng)力臂為阻力臂二倍的杠桿，使用動(dòng)滑輪能省一半力，但費(fèi)距離．
（3）如果保持動(dòng)滑輪不動(dòng)，即處于平衡狀態(tài)，根據(jù)動(dòng)滑輪的受力平衡分析．
（4）對(duì)于動(dòng)滑輪裝置一定的機(jī)械，提升相同的重物時(shí)，機(jī)械效率與提升的高度無(wú)關(guān)，保持不變．

解答：解：（1）根據(jù)研究動(dòng)滑輪特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)要求，需要測(cè)量和記錄的物理量有：鉤碼重G/N，鉤碼升高高度h/m，測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N，測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s/m．
因?yàn)槔�用�?dòng)滑輪勻速提升物體時(shí)，動(dòng)滑輪是由兩股繩子承擔(dān)，s=2h，所以s=2×0.2m=0.4m．
（2）實(shí)際在實(shí)驗(yàn)時(shí)，動(dòng)滑輪自身的重量、動(dòng)滑輪與繩子之間存在摩檫阻力等，都會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，
所以拉力大小并不等于鉤碼重力的一半的原因是：動(dòng)滑輪自身受到重力．
（3）利用動(dòng)滑輪勻速提升物體時(shí)，拉力需要克服動(dòng)滑輪自重、動(dòng)滑輪與繩子之間存在摩檫阻力等因素，測(cè)量拉力為0.55N，而當(dāng)保持動(dòng)滑輪不動(dòng)，即處于靜止平衡狀態(tài)，拉力不需要克服動(dòng)滑輪與繩子之間的摩檫力，所以拉力會(huì)小于0.55N．
（4）對(duì)于裝置一定的動(dòng)滑輪提升相同的重物時(shí)，因?yàn)閟=2h，所以機(jī)械效率η=

W有

W總

=

Gh

Fs

=

Gh

F2h

=

G

2F

，所以機(jī)械效率與提升的高度無(wú)關(guān)，保持不變．
故答案為：（1）測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s/m；0.4．（2）動(dòng)滑輪自身受到重力．（3）小于．（4）不變

點(diǎn)評(píng)：此題主要考查了利用動(dòng)滑輪的拉力計(jì)算、拉力移動(dòng)的距離與物體升高高度之間的關(guān)系和機(jī)械效率的變化，解決時(shí)應(yīng)分清力與距離的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并正確理想狀態(tài)下滑輪的省力情況和實(shí)際是不一樣的．