Question

16．用如圖所示裝置測(cè)量動(dòng)滑輪的機(jī)械效率．實(shí)驗(yàn)時(shí)，豎直向上的勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使掛在動(dòng)滑輪下面的鉤碼緩緩上升，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表．

序號(hào)	動(dòng)滑輪重 G動(dòng)/N	鉤碼重力 G/N	鉤碼上升高度h/m	繩的拉力 F/N	繩端移動(dòng) 距離s/m	機(jī)械效率 η
①	0.1	1	0.2	0.6	0.4	83.3%
②	0.1	2	0.2	1.1	0.4
③	0.2	2	0.2	1.2	0.4	83.3%

（1）第②次實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)得動(dòng)滑輪的機(jī)械效率約為90.9%．
（2）通過(guò)比較②③（填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知?jiǎng)踊�輪的機(jī)械效率與動(dòng)滑輪的自重有關(guān)（填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）．
（3）分析表中數(shù)據(jù)可知，對(duì)于同一動(dòng)滑輪，所提升的鉤碼重力增大時(shí)，機(jī)械效率將增大；提升相同重力的鉤碼時(shí)，增大動(dòng)滑輪的重力，其機(jī)械效率將減�。�（選填“增大”、“減小”或“不變”）
（4）分析表中數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)≠$\frac{{G}_{動(dòng)}+G}{2}$，可能的原是：滑輪與輪軸間有摩擦或繩子有重力．
（5）小明認(rèn)為“同一個(gè)機(jī)械，它的機(jī)械效率是一個(gè)定值”，通過(guò)比較①③（填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知他的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤（填“正確”或“錯(cuò)誤”）的．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)；
（2）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)用效率公式求出動(dòng)滑輪的機(jī)械效率．
（3）根據(jù)控制變量法的要求分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析答題．
（4）從摩擦與繩重等方面分析答題．
（5）同一個(gè)機(jī)械，額外功基本上不變，當(dāng)提升的物體重力變化時(shí)，有用功在總功中占得比值就變化，機(jī)械效率也就變化．

解答 解：（1）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，第②次實(shí)驗(yàn)時(shí)，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{2N×0.2m}{1.1N×0.4m}$×100%≈90.9%；
（2）（3）由表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)為①②的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，對(duì)于同一動(dòng)滑輪，所提升鉤碼的重力增大，機(jī)械效率將增大；
由表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)為②③的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，提升相同重力的鉤碼時(shí)，動(dòng)滑輪的重力增大，其機(jī)械效率將減小．
（4）由于滑輪與輪軸間有摩擦或繩子有重力，因此：F≠$\frac{{G}_{動(dòng)}+G}{2}$．
（5）比較①③，同一個(gè)機(jī)械，動(dòng)滑輪重力不變，提升的物體重力不同時(shí)，機(jī)械效率也不同，提的物體越重，機(jī)械效率越大，可知小明的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的．
故答案為：（1）90.9%；（2）②③；有關(guān)；（3）增大；減小；（4）滑輪與輪軸間有摩擦或繩子有重力；（5）①③；錯(cuò)誤．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求滑輪組效率、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，應(yīng)用效率公式可以求出滑輪組效率，應(yīng)用控制變量法分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可正確解題；解題時(shí)要注意控制變量法的應(yīng)用．