Question

1．综合实验：
要探究“动滑轮的机械效率与动滑轮自身所受重力大小的关系”，请完成实验设计方案．

器材	3个重力大小不同的动滑轮、弹簧测力计、细线、2个钩码
实验步骤	①用弹簧测力计测出3个动滑轮的重力分别为G1、G2、G3和2个钩码的总重力G； ②将2个钩码分别挂在3个重力不同的动滑轮下，用弹簧测力计匀速竖直向上拉细线，分别记下弹簧测力计的示数F； ③运用η=$\frac{G}{2F}$计算出动滑轮的机械效率；． 分析数据，得出结论．	数据记录表格	动滑轮的重力G动/N 钩码的总重力G/N 弹簧测力计的示数F/N 机械效率η

Answer 1

分析 探究滑轮组效率与动滑轮自身所受重力大小的关系，在不同的动滑轮上挂上重力相同的钩码，向上匀速拉动钩码，测出拉力大小，然后由效率公式求出滑轮组效率，分析实验数据，得出实验结论．

解答 解：
要探究“动滑轮的机械效率与动滑轮自身所受重力大小的关系”，就要控制提升物体的重力不变，改变动滑轮的重力，即：分别在不同的动滑轮上挂上重力相同的钩码，向上匀速拉动测力计，测出拉力大小；因为动滑轮由2段绳子承担重物，所以s=2h，根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{F2h}$=$\frac{G}{2F}$求出动滑轮的机械效率；然后分析数据，得出结论．
（1）步骤：
①用弹簧测力计测出3个动滑轮的重力分别为G₁、G₂、G₃和2个钩码的总重力G；
②将2个钩码分别挂在3个重力不同的动滑轮下，用弹簧测力计匀速竖直向上拉细线，分别记下弹簧测力计的示数F；
③运用η=$\frac{G}{2F}$计算出动滑轮的机械效率；
④分析数据，得出结论．
（2）数据记录表格

动滑轮的重力G动/N
钩码的总重力G/N
弹簧测力计的示数F/N
机械效率η

点评 本题考查了学生对功的计算公式、效率公式的掌握和运用，涉及到设计到实验步骤，属于难题．