Question

【題目】小明同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究杠桿的機(jī)械效率。請你完成下列問題：

(1)實(shí)驗(yàn)過程中，要豎直向上勻速緩慢拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，這樣做的目的是______；

(2)為了進(jìn)一步研究杠桿的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)，小明同學(xué)用該實(shí)驗(yàn)裝置，先后將鉤碼掛在A、B兩點(diǎn)，測量并計(jì)算得到如表格中所示的兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

次數(shù)	鉤碼懸掛點(diǎn)	鉤碼總重G	鉤碼運(yùn)動(dòng)距離h	拉力F	測力計(jì)移動(dòng)距離s	機(jī)械效率
1	A	1.5N	0.10m	0.7N	0.30m	71.4%
2	B	2.0N	0.15m	1.2N	0.30m	83.3%

根據(jù)表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：使用該杠桿提升鉤碼做功時(shí)，也存在額外功，不計(jì)空氣阻力，其額外功的主要來源是：①______；②______；

(3)根據(jù)表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不能得出：杠桿的機(jī)械效率與所掛鉤碼的重量有關(guān)，鉤碼越重其效率越高的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。其理由是：①______；②______；

(4)小明在上述實(shí)驗(yàn)中，如果保持鉤碼的重量及其懸掛點(diǎn)不變，只將彈簧測力計(jì)改為始終垂直杠桿向上勻速拉動(dòng)，則在鉤碼不斷被提升的過程中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)將______（選填“變大”、“變小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】使彈簧測力計(jì)的示數(shù)等于作用在杠桿上的拉力 克服杠桿的重力做功 杠桿支點(diǎn)與杠桿摩擦阻力做功 兩次實(shí)驗(yàn)鉤碼沒有掛在同一位置 只憑一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出結(jié)論具有偶然性，不具普遍性 變大

【解析】

(1)[1]實(shí)驗(yàn)時(shí)，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，使彈簧測力計(jì)的示數(shù)和作用在杠桿上的拉力相等。

(2)①[2]克服杠桿的重力做功。

②[3]克服支點(diǎn)與杠桿的摩擦阻力做功。

(3)①[4]分析機(jī)械效率的影響因素采用控制變量法，研究提起的物重與機(jī)械效率的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持位置不變。

②[5]應(yīng)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，分析多組數(shù)據(jù)，才能得出正確結(jié)論，只憑一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出結(jié)論具有偶然性，不具普遍性。

(4)[6]如果保持鉤碼的重量及其懸掛點(diǎn)不變，只將彈簧測力計(jì)改為始終垂直杠桿向上勻速拉動(dòng)，拉力的力臂不變，鉤碼所受的重力不變，阻力力臂變大，由杠桿平衡條件知，拉力將變大。