Question

6．如圖是某同學(xué)“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)裝置，并做了如表實(shí)驗(yàn)記錄：

鉤碼重G（N）	鉤碼上升高度h（m）	測(cè)力計(jì)拉力 F（N）	測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s （m）
2	0.1	0.4	0.3

（1）如果你對(duì)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)記錄進(jìn)行有關(guān)分析，就會(huì)發(fā)現(xiàn)他的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是違背物理規(guī)律的，其表現(xiàn)在于使用滑輪組時(shí)做的有用功大于總功．如圖是測(cè)力計(jì)的放大圖，結(jié)合圖你會(huì)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果違背物理規(guī)律的原因，其原因是彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)讀錯(cuò)．糾正錯(cuò)誤后，可計(jì)算該滑輪組的機(jī)械效率為83.3%．
（2）若僅增加鉤碼的個(gè)數(shù)，該滑輪組有機(jī)械效率將增大．

Answer 1

分析 （1）計(jì)算一下有用功和總功的大小，根據(jù)計(jì)算結(jié)果回答；由圖可知因看錯(cuò)了分度值，讀錯(cuò)了拉力大小，讀出實(shí)際拉力大小，根據(jù)表中其它數(shù)據(jù)，利用效率公式求滑輪組的機(jī)械效率；
（2）影響滑輪組機(jī)械效率的因素有提升物重的多少、動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)，同一個(gè)滑輪組提升的重物越重，機(jī)械效率越高；提升同樣的重物，使用的動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)越多，機(jī)械效率越低．

解答 解：（1）由表中數(shù)據(jù)知道：
W_有用=Gh=2N×0.1m=0.2J，
W_總=Fs=0.4N×0.3m=0.12J，
W_有用＞W(wǎng)_總，這嚴(yán)重的違背了物理規(guī)律W_有用＜W_總；
由圖可知彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)讀錯(cuò)，應(yīng)該是0.8N，
滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{2N×0.1m}{0.8N×0.3m}$×100%≈83.3%；
（2）若增加提升鉤碼的個(gè)數(shù)，該滑輪組的機(jī)械效率增大；除了這個(gè)因素外，增大動(dòng)滑輪的重和繩子和滑輪之間的摩擦可以使滑輪組的機(jī)械效率減�。�
故答案為：（1）使用滑輪組時(shí)做的有用功大于總功；彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)讀錯(cuò)，83.3%；（2）增大．

點(diǎn)評(píng) 要知道機(jī)械效率在任何情況下都不會(huì)大于1，這是因?yàn)轭~外功是不可避免的；彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)時(shí)要分清其分度值；計(jì)算機(jī)械效率要熟練運(yùn)動(dòng)其公式；滑輪組的機(jī)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(jī)械效率越大．