Question

14．在測定由兩個定滑輪和兩個動滑輪組成的滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中：
（1）需要的器材是：彈簧測力計(jì)、刻度尺、細(xì)線．
（2）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的事項(xiàng)是：彈簧測力計(jì)應(yīng)勻速直線拉動滑輪組．
（3）在實(shí)驗(yàn)中，測得的數(shù)據(jù)如表，請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖中畫出滑輪組的繞線方法．

鉤碼重/N	鉤碼升高距離/m	拉力/N	繩自由端移動距離/m
2	0.1	0.6	0.5

（4）在實(shí)驗(yàn)巾，有用功為0.2J，總功為0.3J，滑輪組機(jī)械效率是66.7%．
（5）在實(shí)驗(yàn)時．如果增加動滑輪下砝碼個數(shù)，動滑輪組的機(jī)械效率將變大．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)需要用彈簧測力計(jì)測力的大小，需要用刻度尺測出物體上升的高度與彈簧測力計(jì)上升高度，需要用細(xì)線組裝滑輪組．
（2）為了準(zhǔn)確測出拉力的大小，應(yīng)勻速拉動滑輪組；
（3）根據(jù)物體上升高度和繩自由端通過的距離判定連接動滑輪繩子的段數(shù)，然后連接滑輪組；
（4）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，應(yīng)用功的公式、效率公式、滑輪組公式計(jì)算答題．
（5）增加鉤碼的個數(shù)，可增大有用功，機(jī)械效率提高．

解答 解：（1）除了如圖所示的器材外，還需要的器材有：彈簧測力計(jì)、刻度尺、細(xì)線．
（2）為了準(zhǔn)確測出拉力的大小，彈簧測力計(jì)應(yīng)勻速直線拉動滑輪組；
（3）由表格可知，物體上升0.1m，繩的自由端移動0.5m，時物體上升高度的5倍，故承重繩子的股數(shù)為5，從定滑輪繞起，如圖所示：
；
（4）有用功為：W_有=Gh=2N×0.1m=0.2J；總功為：W_總=Fs=0.6N×0.5m=0.3J；
機(jī)械效率為：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{0.2J}{0.3J}$×100%=66.7%；
（5）增加鉤碼的個數(shù)，可增大有用功，機(jī)械效率提高．
故答案為：（1）彈簧測力計(jì)、刻度尺、細(xì)線；（2）彈簧測力計(jì)應(yīng)勻速直線拉動滑輪組；（3）如圖；（4）0.2；0.3；66.7%；（5）變大．

點(diǎn)評 本題考查了實(shí)驗(yàn)器材、組裝滑輪組、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析等，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算難度較大，找出滑輪組承重繩子的股數(shù)、應(yīng)用滑輪組公式、功的計(jì)算公式、效率公式即可正確解題．