Question

16．實驗桌上有帶橫桿的鐵架臺、刻度尺、彈簧測力計、細繩，另外還有鉤碼一盒，質量不等的滑輪3個，滑輪與軸之間的摩擦很小，可忽略不計．請選用上述實驗器材證明：動滑輪越重，動滑輪的機械效率越低．
（1）寫出實驗步驟；
（2）畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表格．

Answer 1

分析 探究滑輪組效率與所提升重物重力的關系，在不同的動滑輪上掛上重力相同的鉤碼，向上勻速拉動鉤碼，測出拉力大小、物體上升的高度，然后由效率公式求出滑輪組效率，分析實驗數(shù)據(jù)，得出實驗結論．

解答 解：（1）實驗步驟：
①用調好的彈簧測力計分別測出一個鉤碼、一個動滑輪所受重力，用G、G_動表示．如圖3所示組裝實驗器材，用彈簧測力計豎直向上勻速拉繩子自由端，繩子自由端所受拉力用F表示，繩子自由端移動的距離用s表示，鉤碼上升的高度用h表示．用彈簧測力計測出F，用刻度尺分別測出s、h．并把測量數(shù)據(jù)記錄在表格中．
②用彈簧測力計分別測出另外兩個動滑輪所受重力G_動，保證所掛鉤碼不變，再做兩次實驗，每次實驗更換動滑輪，仿照步驟①分別測量對應的F、s、h．并把測量數(shù)據(jù)記錄在表格中．
③利用公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$，計算3次實驗動滑輪的機械效率η，并將η值記錄在表格中．
（2）實驗數(shù)據(jù)記錄表格如下：

G動/N	G/N	F/N	h/m	s/m	η

點評 本題考查了學生對功的計算公式、效率公式的掌握和運用，涉及到設計到實驗步驟，屬于難題．