Question

在“测定滑轮组的机械效率”的实验中，小明提出它的机械效率与物体上升的高度有关，小组同学利用图17所示装置测得了四组数据，如下表所示。

实验 次数	钩码重 G/N	钩码上升的 高度h/cm	测力计 示数F/N	测力计移动的 距离s/cm
1	3.0	2.0	1.2	6.0
2	3.0	5.0	1.2	15.0
3	3.0	8.0	1.2	27.0
4	3.0	10.0	1.2	30.1

 

（1）四次实验中，第_______次实验数据明显出现错误，应当剔除。
（2）第四次实验中，有用功是______J，滑轮组的机械效率为______。
（3）根据以上信息，可以判断滑轮组的机械效率与物体上升的高度    关。

Answer 1

（1）3 （2）0.3   83％  （3）物体提升的高度无关。

解析试题分析：要解决此题，需要掌握绳端移动距离与物体上升高度之间的关系．s=nh。掌握有用功、总功、机械效率的概念．在此题中有用功是克服钩码的重力做的功；总功时拉力F做的功；机械效率等于有用功与总功之比。要得出结论，需要注意分析表格中各数据，分析改变的量，机械效率的变化是由哪个物理量的变化引起的。
（1）前三次实验中，1、2两次实验绳端移动距离都是物体上升高度的3倍，可知此滑轮组由3段绳子承担物重，而第三次绳端移动距离与钩码上升高度的关系错误，所以应当剔除。
（2）第四次实验的钩码重G=3N，钩码上升高度h=10cm=0.1m。所以有用功为：W_有用=Gh=3N×0.1m=0.3J；测力计示数即拉力为F=1.2N，绳端移动距离为s=30cm=0.3m所以总功为：W_总=Fs=1.2N×0.3m=0.36J；所以机械效率为：。
（3）由表格中数据可以看出，在4次实验中钩码上升的高度不断发生变化，所以是探究滑轮组机械效率与钩码上升的高度是否有关。
考点：此题考查的是滑轮组机械效率的实验。
点评：此题是测量滑轮组机械效率的实验，主要考查了有关滑轮组的有用功、总功、机械效率的计算。一定要搞清有用功、总功的求法，掌握机械效率的计算公式，同时要搞清绳端移动距离与物体上升高度之间的关系．同时还考查了学生根据实验数据分析问题的能力。