Question

13．在“測滑輪組機械效率”的實驗中，先用彈簧測力計測量鉤碼所受的重力G，再按圖所示的連接方式組裝好滑輪組，并分別記下鉤碼和彈簧測力計的起始位置．
（1）實驗時沿豎直方向拉繩子自由端最省力，為了測量繩子自由端的拉力F，應(yīng)該在彈簧測力計緩慢勻速提升（填“緩慢勻速提升”或“靜止”）時讀數(shù)，圖中彈簧測力計示數(shù)是0.8N．
（2）按照正確的測量方法，測出的拉力F與鉤碼所受重力G的大小關(guān)系為F＞（填“＞”、“=”或“＜”）1/3G．
（3）實驗中要分別記下鉤碼和彈簧測力計的起始位置，是為了測量鉤碼和彈簧測力計移動的距離，從而計算有用功和總功．
（4）小明認為“同一個機械，它的機械效率是一個定值”，你認為他的觀點是錯誤（填“正確”或“錯誤”）的，在此實驗中，若僅增加鉤碼的重力，該滑輪組的機械效率將增大（填“增大”、“不變”或“減小”）．

Answer 1

分析 （1）本實驗中，應(yīng)沿豎直方向勻速拉彈簧測力計；彈簧測力計時要先明確分度值．
（2）使用滑輪組時，拉力不僅要克服物體的重力，還要克服動滑輪的重力及機械摩擦．
（3）要測滑輪組的機械效率，需測出G、h、F、s，根據(jù)公式η=$\frac{Gh}{Fs}$×100%計算．所以需要測量鉤碼和彈簧測力計移動的距離，從而計算有用功和總功．
（4）同一個機械，額外功基本上不變，當提升的物體重力變化時，有用功在總功中占得比值就變化，機械效率也就變化．

解答 解：
（1）為了讀數(shù)準確、方便，測量繩子自由端的拉力F，應(yīng)該在豎直方向勻速拉動彈簧測力計并讀數(shù)；
圖中彈簧測力計分度值0.2N，示數(shù)是0.8N；
（2）由圖知，滑輪組由3段繩子承擔物重，由于動滑輪有重力，且存在摩擦，所以拉力F大于$\frac{1}{3}$G；
（3）實驗中要分別記下鉤碼和彈簧測力計的起始位置，為了測量鉤碼和彈簧測力計移動的距離，從而計算有用功和總功；
（4）同一個機械，動滑輪重力不變，提升的物體重力不同時，機械效率也不同，提的物體越重，機械效率越大，所以小明的觀點是錯誤的．
故答案為：（1）豎直；緩慢勻速提升；0.8；
（2）＞；
（3）鉤碼和彈簧測力計移動的距離；
（4）錯誤；增大．

點評 （1）滑輪組做的有用功是提升物體重力做的功，額外功是克服動滑輪重力和繩子重力及摩擦做的功，總功是拉力做的功，機械效率等于有用功和總功的比值．
（2）滑輪組的機械效率與提升物體的物重有關(guān)，同一滑輪組，提升物體重力越大，機械效率越大．