Question

用如圖所示的實驗裝置測量杠桿的機械效率，實驗時，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使掛在較長杠桿下面的鉤碼緩緩上升．

(1)實驗中，將杠桿拉至圖中虛線位置，測力計的示數(shù)F為________N，鉤碼總重G為1．0N，鉤碼上升高度h為0．1m，測力計移動距離s為0．3m，則杠桿的機械效率為________％．請寫出使用該杠桿做額外功的一個原因：__________________

(2)為了進一步研究杠桿的機械效率與哪些因素有關，一位同學用該實驗裝置，先后將鉤碼掛在A、B兩點，測量并計算得到下表所示的兩組數(shù)據(jù)：  

根據(jù)表中數(shù)據(jù)，能否得出“杠桿的機械效率與所掛鉤碼的重有關，鉤碼越重其效率越高”的結論?答：_________________；

請簡要說明兩條理由：

①________________________________________________________；

②________________________________________________________．

 

Answer 1

【答案】

（1）0.5   66.7%    杠桿自重    （2）不能得出此結論①沒有控制重物懸掛點位置不變（或者沒有控制變量）②測量次數(shù)太少

【解析】由圖可知，彈簧測力計的分度值是0.1N，所以它的示數(shù)是0.5N．在實驗過程中，有用功是：W_有用=Gh=1.0N×0.1m=0.1J，

總功是：W_總=Fs=0.5N×0.3m=0.15J，

所以杠桿的機械效率是：η=W_有用/W_總×100%=0.1J/0.15J×100%=66.7%．利用杠桿提升物體時，克服摩擦以及杠桿自重做的功是額外功．不能得到結論，原因是①沒有控制重物懸掛點位置不變（或者沒有控制變量）

②測量次數(shù)太少