Question

【题目】小明同学利用如图所示的实验装置探究杠杆的机械效率。请你完成下列问题：

(1)实验过程中，要竖直向上匀速缓慢拉动弹簧测力计，这样做的目的是______；

(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，小明同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到如表格中所示的两组实验数据：

次数	钩码悬挂点	钩码总重G	钩码运动距离h	拉力F	测力计移动距离s	机械效率
1	A	1.5N	0.10m	0.7N	0.30m	71.4%
2	B	2.0N	0.15m	1.2N	0.30m	83.3%

根据表格中的实验数据可知：使用该杠杆提升钩码做功时，也存在额外功，不计空气阻力，其额外功的主要来源是：①______；②______；

(3)根据表格中的实验数据不能得出：杠杆的机械效率与所挂钩码的重量有关，钩码越重其效率越高的实验结论。其理由是：①______；②______；

(4)小明在上述实验中，如果保持钩码的重量及其悬挂点不变，只将弹簧测力计改为始终垂直杠杆向上匀速拉动，则在钩码不断被提升的过程中，弹簧测力计的示数将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

Answer 1

【答案】使弹簧测力计的示数等于作用在杠杆上的拉力 克服杠杆的重力做功 杠杆支点与杠杆摩擦阻力做功 两次实验钩码没有挂在同一位置 只凭一次实验数据做出结论具有偶然性，不具普遍性 变大

【解析】

(1)[1]实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使弹簧测力计的示数和作用在杠杆上的拉力相等。

(2)①[2]克服杠杆的重力做功。

②[3]克服支点与杠杆的摩擦阻力做功。

(3)①[4]分析机械效率的影响因素采用控制变量法，研究提起的物重与机械效率的关系时，应保持位置不变。

②[5]应进行多次实验，分析多组数据，才能得出正确结论，只凭一次实验数据做出结论具有偶然性，不具普遍性。

(4)[6]如果保持钩码的重量及其悬挂点不变，只将弹簧测力计改为始终垂直杠杆向上匀速拉动，拉力的力臂不变，钩码所受的重力不变，阻力力臂变大，由杠杆平衡条件知，拉力将变大。