用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率．实验时.竖直向上匀速拉动弹簧测力计.使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升．(1)实验中.将杠杆拉至图中虚线位置.测力计的示数F为0.50.5N.钩码总重G为1.0N.钩码上升高度h为0.1m.测力计移动距离s为0.3m.则杠杆的机械效率为66.766.7%．请写出使用该杠杆做额外功的一个原因:杠杆有自重杠杆有自重� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升．（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为

0.5

N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为

66.7

%．请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：

杠杆有自重

．
（2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：

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

根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？
答：

不能

；
请简要说明两条理由：①

两次实验时钩码没有挂在同一位置

；②

一次对比实验所得结论是不可靠的

．

分析：（1）弹簧测力计进行读数时，需看清弹簧测力计的分度值，然后根据指针位置进行读数．
在实验中，弹簧测力计向上拉力做的功是总功，克服钩码重力做的功是有用功，克服摩擦以及杠杆自重做的功是额外功；杠杆的机械效率可以根据公式η=

W有用

W总

来计算；
（2）通过探究实验时，应进行多次实验，分析多组数据，才能得出正确结论．
分析机械效率的影响因素采取控制变量法．

解答：解：（1）由图可知，弹簧测力计的分度值是0.1N，所以它的示数是0.5N．
在实验过程中，有用功是：W_有用=Gh=1N×0.1m=0.1J
总功是：W_总=Fs=0.5N×0.3m=0.15J
所以杠杆的机械效率是：η=

W有用

W总

×100%=

0.1J

0.15J

×100%=66.7%；
（2）分析机械效率的影响因素采取控制变量法，研究提起的物重和机械效率的关系时，应保持位置不变．
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是不科学的．
答案是：（1）0.5； 66.7；杠杆有自重．（2）不能；①两次实验时钩码没有挂在同一位置；②一次对比实验所得结论是不可靠的．

点评：（1）机械效率的计算是同学们应该掌握的基本技能，关键是搞清楚有用功和总功，一般来说，使用机械所用外力做的功是总功，而克服提升重物重力做的功是有用功．
（2）能正确分析额外功的原因，如何提高机械效率．以及用控制变量法研究机械效率的影响因素．

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