Question

做物理實(shí)驗(yàn)要遵循實(shí)事求是的原則．芳芳同學(xué)按照?qǐng)D所示裝置對(duì)動(dòng)滑輪特點(diǎn)進(jìn)行了探究，記錄的數(shù)據(jù)如下表：通過分析數(shù)據(jù)．她覺得與“使用動(dòng)滑輪能省一半的力”的結(jié)論偏差較大．你一定也做過這樣的實(shí)驗(yàn)，回想你的實(shí)驗(yàn)經(jīng)歷，回答下列問題：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	重力G/N	彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N
1	1.0	0.7
2	1.5	1.0
3	2.0	1.3

（1）該實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)這樣結(jié)果的主要原因是

動(dòng)滑輪有自重

和

滑輪和繩子間有摩擦

．除此之外要使“使用動(dòng)滑輪能省一半的力”還應(yīng)滿足

豎直勻速向上提

條件．
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)你能計(jì)算出第二次實(shí)驗(yàn)中，該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是

75%

．
（3）仔細(xì)分析表中數(shù)據(jù)你可以得出的結(jié)論是滑輪組的機(jī)械效率與

提升物體的重力有關(guān)

．

Answer 1

分析：（1）“使用動(dòng)滑輪能省一半力”是在不考慮動(dòng)滑輪和摩擦的理想情況下才成立的，在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，動(dòng)滑輪的物重和摩擦是客觀存在的，使用動(dòng)滑輪時(shí)，只有勻速向上拉，拉力的力臂才等于輪的直徑；
（2）由機(jī)械效率的公式計(jì)算；
（3）計(jì)算出其它再次的機(jī)械效率后分析與物重的關(guān)系．

解答：解：（1）使用動(dòng)滑輪能省一半力是在理想情況得出的結(jié)論，而實(shí)際中動(dòng)滑輪的物重和摩擦是客觀存在的．
（2）∵η=

W有

W總

=

G

2F

∴η₁=

1

2×0.7

×100%≈71%
η₂=

1.5

2×1

×100%=75%
η₃=

2

2×1.3

×100%≈77%；
（3）由（2）知，當(dāng)物重變大時(shí)，機(jī)械效率也變大．
故本題答案為：（1）動(dòng)滑輪有自重；滑輪和繩子間有摩擦；豎直勻速向上提；
（2）75%；
（3）提升物體的重力有關(guān)．

點(diǎn)評(píng)：有許多物理中的結(jié)論是建立在理想模型條件下得出的，在實(shí)際的應(yīng)用中會(huì)出現(xiàn)與結(jié)論不一致，是受到了客觀條件的影響，而不能說結(jié)論有錯(cuò)誤．本題還考查影響機(jī)械效率的因素：與物重有關(guān)．