【題目】在“測量滑輪組的機械效率”實驗中,小麗用同一滑輪組提升不同的物體,如圖甲、乙所示,實驗數(shù)據(jù)記錄如下:

實驗次數(shù)

物體重力/N

提升高度/m

拉力/N

繩端移動的距離/m

機械效率η

1

3

0.1

2.0

0.3

50%

2

6

0.1

0.3


(1)實驗中要豎直向上拉動彈簧測力計,使物體升高.
(2)圖乙中彈簧測力計的示數(shù)為N,表格中②處數(shù)據(jù)應(yīng)為%.
(3)如圖丙所示,將滑輪組換一種繞繩方法,不計摩擦及繩重,提升相同的物體時,滑輪組的機械效率(選填“變大”、“不變”或“變小”).

【答案】
(1)勻速
(2)3.2;62.5%
(3)不變
【解析】解:(1)實驗中要豎直向上勻速拉動彈簧測力計,使鉤碼升高,此時,系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),測力計示數(shù)才等于拉力大;(2)由圖可知,測力計分度值為0.2N,示數(shù)為3.2N;

有用功:W=Gh=6N×0.1m=0.6J;

總功:W=Fs=3.2N×0.3m=0.96J,

第2次機械效率為:

η= ×100%= ×100%=62.5%;①處數(shù)據(jù)應(yīng)為 3.2,編號②處數(shù)據(jù)應(yīng)為 62.5%.(3)若將此滑輪組換一種繞繩方法,不計摩擦及繩重,額外功的來源是克服動滑輪自重做的功,

額外功:W額外=Gh,

有用功:W=Gh,

總功:W=W額外+W=Gh+Gh,

此時滑輪組的機械效率:η= =

當用同一滑輪組提升相同的物體時,G與G均不變,由上式知,滑輪組的機械效率不變.

所以答案是:(1)勻速;(2)3.2;62.5%;(3)不變.

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