Question

16．在“探究動(dòng)滑輪的機(jī)械效率”時(shí)，用自重不同的兩個(gè)動(dòng)滑輪進(jìn)行了如圖所示的三次測(cè)量，數(shù)據(jù)記錄如表：

實(shí)驗(yàn) 序號(hào)	鉤碼重 /N	動(dòng)滑 輪重 /N	拉力 /N	鉤碼上升 的高度/m	測(cè)力計(jì)移 動(dòng)的距離 /m	有用功 /J	總功 /J	機(jī)械 效率 /%
①	4	0.5	2.3	0.2	0.4	0.8	0.92	87.0
②	4	0.9	2.5	0.2	0.4	0.8	1.0	80.0
③	6	0.5	3.3	0.2	0.4	a	b	c

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在豎直方向上勻速拉動(dòng)繩子．
（2）完成表格中數(shù)據(jù)a、b、c的計(jì)算，填在下面的橫線上：a1.2； b1.32；c90.9．
（3）通過(guò)比較①②兩次實(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)（有關(guān)/無(wú)關(guān)）．
（4）通過(guò)比較①③次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知同一滑輪組的機(jī)械效率與物重有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度保持不變．
（2）有用功等于鉤碼重力和鉤碼上升高度的乘積，即W_有用=Gh；總功等于拉力和測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離的乘積，即W_總=Fs；機(jī)械效率等于有用功和總功的比值，即η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100．
（3）研究動(dòng)滑輪機(jī)械效率與動(dòng)滑輪自身重力是否有關(guān)時(shí)，應(yīng)控制提升鉤碼的重力相同，改變動(dòng)滑輪重力．
（4）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）在實(shí)驗(yàn)中，測(cè)繩端拉力F時(shí)，應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)且在拉動(dòng)過(guò)程中讀數(shù)．
（2）第3次數(shù)據(jù)中，有用功W_有用=Gh=6N×0.2m=1.2J，
總功W_總=Fs=3.3N×0.4m=1.32J，
機(jī)械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{1.2J}{1.32J}$×100%=90.9%
（3）①②兩次實(shí)驗(yàn)中，鉤碼的重力相同，動(dòng)滑輪的重力不同，機(jī)械效率也不同，因此說(shuō)明動(dòng)滑輪的機(jī)械效率與動(dòng)滑輪的自重有關(guān)．
（4）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，因此同一滑輪組的機(jī)械效率與物重有關(guān)．
故答案為：（1）勻速；（2）1.2；1.32；90.9；（3）①②；有關(guān)；（4）物重．

點(diǎn)評(píng) （1）滑輪組的機(jī)械效率與提升物體的重力、動(dòng)滑輪重力、繩子段數(shù)及摩擦有關(guān)；
（2）同一滑輪組，提升物體重力越大，機(jī)械效率越大．