Question

18．某小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)算如圖甲滑輪組的機(jī)械效率，記錄數(shù)據(jù)如表．

滑輪組	鉤碼重G/N	鉤碼提升 高度h/m	拉力F/N	拉力移動(dòng)的 距離s/m	滑輪組的 機(jī)械效率η
甲	1	0.1	0.6

（1）完成表格填寫(xiě)；
（2）圖甲中，為了測(cè)量繩子自由端的拉力F，A同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該在彈簧測(cè)力計(jì)靜止時(shí)讀數(shù)，B同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該在緩慢勻速拉動(dòng)時(shí)讀數(shù)，正確的是B（A/B）同學(xué)的方法；
（3）若在圖甲實(shí)驗(yàn)裝置的基礎(chǔ)上，減少一只鉤碼，再測(cè)出滑輪組的機(jī)械效率，則機(jī)械效率跟原來(lái)相比將變小（不變/變小/變大）．
（4）有同學(xué)想進(jìn)一步探究滑輪組的機(jī)械效率是否與滑輪組中細(xì)繩的繞法有關(guān)．根據(jù)探究目的，他們測(cè)算出如圖甲所示的滑輪組的機(jī)械效率后，請(qǐng)你在圖乙中畫(huà)出下一步實(shí)驗(yàn)所需的組裝圖．

Answer 1

分析 （1）由甲圖可知通過(guò)動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)n=2，由s=nh計(jì)算拉力移動(dòng)的距離；根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$計(jì)算機(jī)械效率．
（2）在使用滑輪組時(shí)，滑輪組還要克服一些機(jī)械摩擦，所以要測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率，需使物體上升進(jìn)行讀數(shù)．
（3）同一滑輪組，所提升物重增大，機(jī)械效率將增大．
（4）滑輪組的機(jī)械效率的影響因素有多個(gè)，運(yùn)用控制變量法進(jìn)行探究．
滑輪組的繞線可以從動(dòng)滑輪或定滑輪繞起．首先要確定甲圖的繞線方法是從定滑輪繞起的，所以乙圖要從動(dòng)滑輪繞起．

解答 解：（1）由甲圖可知通過(guò)動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)n=2，由s=nh，拉力移動(dòng)的距離：
s=2×0.1m=0.2m；
滑輪組的機(jī)械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{1N×0.1m}{0.6N×0.2m}$×100%=83.3%；
（2）為了正確測(cè)量滑輪組提升物體時(shí)的拉力，需在緩慢勻速提升時(shí)讀數(shù)，B同學(xué)正確；
（3）同一滑輪組，將物體提起同樣高度，額外功相同，提起物體越重時(shí)，做的有用功越多，機(jī)械效率越高．所以圖甲實(shí)驗(yàn)裝置的基礎(chǔ)上，減少一只鉤碼，機(jī)械效率跟原來(lái)相比將變��；
（4）甲圖從定滑輪繞起，所以要改變滑輪組的繞線方式，乙圖需從動(dòng)滑輪繞起．因?yàn)榛�輪組的機(jī)械效率還與被提升物體的重力有關(guān)，所以被提升的物體應(yīng)不變．如圖所示：
．
故答案為：（1）0.2m；83.3%；（2）B；（3）變��；（4）見(jiàn)上圖．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查了影響滑輪組機(jī)械效率的因素及滑輪組的組裝，同時(shí)還考查了控制變量法的應(yīng)用．