Question

【題目】用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量杠桿的機(jī)械效率，實(shí)驗(yàn)時(shí)，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使掛在較長(zhǎng)杠桿下面的鉤碼緩緩上升。

（1）實(shí)驗(yàn)中，將杠桿拉至圖中虛線位置，測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為_(kāi)_______N，鉤碼總重G為1．0 N，鉤碼上升高度h為0．1 m，測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s為0．3 m，則杠桿的機(jī)械效率為_(kāi)______％。請(qǐng)寫(xiě)出使用該杠桿做額外功的一個(gè)原因：____________；

（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)，一位同學(xué)用該實(shí)驗(yàn)裝置，先后將鉤碼掛在A、B兩點(diǎn)，測(cè)量并計(jì)算得到如表所示的兩組數(shù)據(jù)：

次數(shù)	鉤碼懸掛點(diǎn)	鉤碼總量 G/N	鉤碼移動(dòng)距離 h/m	拉力 F/N	測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s/m	機(jī)械效率 η%
1	A點(diǎn)	1．5	0．10	0．7	0．30	71．4
2	B點(diǎn)	2．0	0．15	1．2	0．30	83．3

根據(jù)表中數(shù)據(jù)，能否得出“杠桿的機(jī)械效率與所掛鉤碼的重有關(guān)，鉤碼越重其效率越高”的結(jié)論? 答：__________；請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明理由：_________________。（至少寫(xiě)一個(gè)）

Answer 1

【答案】（1）0．5 66．7% 杠桿有自重 、 杠桿有摩擦；

（2）不能 沒(méi)有控制懸掛點(diǎn)的位置相同（或沒(méi)控制鉤碼上升的高度相同）

【解析】

試題分析：（1）由圖可知，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值是0．1N，所以它的示數(shù)是0．5N；在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，有用功是：W 有用 =Gh=1．0N×0．1m=0．1J，總功是：W 總 =Fs=0．5N×0．3m=0．15J，所以杠桿的機(jī)械效率是：η=W有/W總=0．1J/0．15J=66．7%；在本實(shí)驗(yàn)中，克服杠桿自重做功和克服摩擦力做功是產(chǎn)生額外功的主要原因；（2）分析機(jī)械效率的影響因素應(yīng)采取控制變量法，研究提起的物重和機(jī)械效率的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持位置不變，而實(shí)驗(yàn)中，兩次鉤碼懸掛的位置是不同的；同時(shí)，還應(yīng)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，分析多組數(shù)據(jù)，才能得出有說(shuō)服力的正確結(jié)論，只憑一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出結(jié)論是不科學(xué)的。