Question

8．在“探究動(dòng)滑輪的機(jī)械效率”時(shí)，某小組利用自重不同的兩個(gè)動(dòng)滑輪進(jìn)行了如圖所示的三次測(cè)量，數(shù)據(jù)記錄如表：

實(shí)驗(yàn) 序號(hào)	鉤碼 重/N	動(dòng)滑輪 重/N	拉力/N	鉤碼上升 的高度/m	測(cè)力計(jì)移動(dòng) 的距離/m	有用 功/J	總功 /J	機(jī)械效 率/%
①	4	0.5	2.3	0.2	0.4	0.8	0.92	87.0
②	4	0.9	2.5	0.2	0.4	0.8	1.0	80.0
③	6	0.5	3.3	0.2	0.4	（a）	（b）	（c）

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在豎直方向上拉動(dòng)鉤碼做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（2）完成表格中第3次數(shù)據(jù)（a）（b）（c）處的計(jì)算，填在下面的橫線上：
（a）1.2； （b）1.32； （c）90.9．
（3）通過(guò)比較①②兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（選填實(shí)驗(yàn)序號(hào)），可知?jiǎng)踊�輪的機(jī)械效率與動(dòng)滑輪的自重有關(guān)（“有關(guān)”、“無(wú)關(guān)”）．
（4）小明認(rèn)為“同一個(gè)機(jī)械，它的機(jī)械效率是一個(gè)定值”，通過(guò)第比較①③兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（選填實(shí)驗(yàn)序號(hào)），可知他的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）．

Answer 1

分析 （1）要準(zhǔn)確地測(cè)量繩端的拉力，應(yīng)讓彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上勻速拉動(dòng)鉤碼；
（2）有用功等于鉤碼重力和鉤碼上升高度的乘積，即W_有用=Gh；總功等于拉力和測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離的乘積，即W_總=Fs；機(jī)械效率等于有用功和總功的比值，即η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$；
（3）研究動(dòng)滑輪機(jī)械效率與動(dòng)滑輪自身重力是否有關(guān)時(shí)，應(yīng)控制提升鉤碼的重力相同，改變動(dòng)滑輪重力；
（4）同一個(gè)機(jī)械，額外功基本上不變，當(dāng)提升的物體重力變化時(shí)，有用功在總功中占得比值就變化，機(jī)械效率也就變化．

解答 解：（1）要準(zhǔn)確地測(cè)量繩端的拉力，應(yīng)讓彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上勻速拉動(dòng)鉤碼；
（2）第3次數(shù)據(jù)中，有用功W_有用=Gh=6N×0.2m=1.2J；
總功W_總=Fs=3.3N×0.4m=1.32J；
機(jī)械效率η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{1.2J}{1.32J}$×100%≈90.9%；
（3）要研究動(dòng)滑輪的機(jī)械效率與動(dòng)滑輪自重的關(guān)系，應(yīng)控制提升鉤碼的重力相同，改變動(dòng)滑輪重力，由表格數(shù)據(jù)可知，應(yīng)比較①②兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；
在①②兩次實(shí)驗(yàn)中，鉤碼的重力相同，動(dòng)滑輪的重力不同，機(jī)械效率也不同，可知?jiǎng)踊�輪的機(jī)械效率與動(dòng)滑輪的自重有關(guān)；
（4）比較①③兩次實(shí)驗(yàn)，同一個(gè)機(jī)械，動(dòng)滑輪重力不變，提升的鉤碼重力不同時(shí)，機(jī)械效率也不同，可知小明的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的．
故答案為：（1）豎直；
（2）（a）1.2；（b）1.32；（c）90.9；
（3）①②；有關(guān)；
（4）①③；錯(cuò)誤．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，應(yīng)用控制變量法分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可正確解題．