Question

【題目】小明同學(xué)在做“測(cè)定滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中．

(1) 實(shí)驗(yàn)中應(yīng)___________拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，為了能準(zhǔn)確測(cè)量繩子自由端的拉力F，應(yīng)該在彈簧測(cè)力計(jì)_________________(填“緩慢勻速提升”或“靜止”)時(shí)讀數(shù)．

(2) 小明同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，記錄的數(shù)據(jù)在表格中，請(qǐng)認(rèn)真填寫所缺少的部分___________

(3) 根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖中畫出小明同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的連接裝置圖_________．

(4) 同學(xué)小麗觀察并分析了小明的實(shí)驗(yàn)后，認(rèn)為小明的實(shí)驗(yàn)中，可少用一種測(cè)量工具，也能測(cè)出滑輪組的機(jī)械效率．

答：去掉______________；此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率的表達(dá)式為___________ (依據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖和所測(cè)物理量)．

(5) 小華在小明實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上多使用一個(gè)滑輪也做了實(shí)驗(yàn)(滑輪的規(guī)格相同)，如右圖所示．

①小華多使用一個(gè)滑輪，目的是為了改變_______________．

②當(dāng)小華和小明使用各自的滑輪提升相同的鉤碼時(shí)，若忽略繩重及摩擦，它們的機(jī)械效率______(選填“相同”或“不相同”)．

Answer 1

【答案】 豎直方向勻速 緩慢勻速提升 83.3% 圖略 刻度尺 η=G/NF 力的方向 相同

【解析】（1）由二力平衡條件可知，實(shí)驗(yàn)中沿豎直方向勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)和繩子的拉力相等；實(shí)驗(yàn)中，緩慢提升繩子時(shí)，還要克服機(jī)械摩擦做功，因此為了能準(zhǔn)確測(cè)量繩子自由端的拉力F，應(yīng)該在彈簧測(cè)力計(jì)緩慢勻速提升時(shí)讀數(shù)。

（2）機(jī)械效率。

（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，可知繩子的股數(shù)，所以滑輪組的連接裝置圖如下：

（4）由題可知，繩子的股數(shù)n=3，機(jī)械效率，所以，去掉的器材是刻度尺。機(jī)械效率的表達(dá)式為。

（5）①由題可知，小明多使用了一個(gè)定滑輪，由于定滑輪不能省力，只能改變力的方向。所以增加一個(gè)定滑輪的目的是為了改變力的方向；

②若忽略繩重及摩擦，提升重物時(shí)，額外功為克服動(dòng)滑輪重所做的功。小華和小明使用各自的滑輪提升相同的鉤碼時(shí)，兩滑輪組的動(dòng)滑輪相同，克服動(dòng)滑輪所做的額外功相同，有用功相同，總功相等，兩滑輪組的機(jī)械效率相同。