Question

【题目】物理兴趣小组在测量滑轮组机械效率实验中，利用如图所示的滑轮组进行了此测量，测得数据如下表所示．

（）实验中应竖直向上__________拉动弹簧测力计．

（）第次实验测得的机械效率__________．

（）比较、两次实验，小组同学发现同一滑轮组的机械效率与__________无关；比较第、次实验数据可知，同一滑轮组__________越大，机械效率越高．第次拉力做的额外功与第次相比__________（填“增大”“减小”或“不变”），由此可见机械效率提高的原因是________________________________________．

Answer 1

【答案】 匀速 重物被提升高度 提升物体的重力 增大 有用功增加比额外功增加多得多，从而使有用功占总功的比值变大

【解析】 (1)实验中应该竖直向上匀速拉动弹簧测力计，以保证拉力大小恒定，便于读数。(2)由表格第4次实验数据，机械效率大小为：η＝×100%＝×100%＝×100%66.7%. (3)探究滑轮组的机械效率与重物被提升高度关系时，应控制其他因素不变，比较1、2两次实验，提升高度不同，但机械效率相同，故同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度无关；比较第3、4次实验数据可知，同一滑轮组提起的物体越重，滑轮组的机械效率越高；根据W额＝W总W有＝FsGh，W额3＝F3sG3h＝1.1N×0.3m2N×0.1m＝0.13J，W额4＝F4sG4h＝2.0N×0.3m4N×0.1m＝0.2J，所以第4次拉力做的额外功与第3次相比增大了0.07J；W有3＝G3h＝2N×0.1m＝0.2J，W有4＝G4h＝4N×0.1m＝0.4J，有用功增大了0.2J.由此可知，有用功增加比额外功增加多得多，从而使有用功占总功的比值变大，即机械效率增大。