Question

【題目】在“測量動(dòng)滑輪機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，小明用如圖所示的動(dòng)滑輪提升鉤碼，改變鉤碼的數(shù)量，正確操作，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下。

實(shí)驗(yàn) 序號	鉤碼重 G/N	鉤碼上升 高度h/cm	拉力 F/N	繩端移動(dòng)的 距離s/cm
①	1.0	20.0	0.7	40.0
②	2.0	20.0	1.2	40.0
③	3.0	20.0	1.7	40.0

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，用手_____拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，使掛在動(dòng)滑輪下的鉤碼緩緩上升。

（2）第①次實(shí)驗(yàn)測得動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為_____。

（3）第③次實(shí)驗(yàn)時(shí)，鉤碼上升的速度為5cm/s，則拉力的功率為_____W，靜止時(shí)拉力F的大小_____（選填“大于”、“小于”或“等于”）1.7N。

（4）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知，同一動(dòng)滑輪，所提升物重增大，機(jī)械效率將_____（選填“增大”、“減小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】豎直向上勻速 71.4% 0.17 小于 增大

【解析】

在實(shí)驗(yàn)中，為了正確測出拉力的大小，應(yīng)拉動(dòng)彈簧測力計(jì)豎直向上勻速上升；根據(jù)公式將①的數(shù)據(jù)代入即可；拉力的功率即總功的功率，根據(jù)承擔(dān)物重的繩子段數(shù)得出拉力的速度，根據(jù)公式 計(jì)算拉力的功率；由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，機(jī)械效率的變化和物重變化的關(guān)系。

（1）在實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了正確測出拉力的大小，應(yīng)用手勻速拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，使掛在動(dòng)滑輪下的鉤碼緩緩上升。

（2）第①次實(shí)驗(yàn)測得動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為：；

（3）由第三次數(shù)據(jù)知，s＝2h，所以繩子移動(dòng)速度為物體上升速度的2倍，

拉力的功率：；當(dāng)靜止時(shí)，拉力不必克服繩與滑輪間的摩擦力，所以拉力小于1.7N；

（4）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)械效率：

第②次的機(jī)械效率：，

第③次的機(jī)械效率：.

根據(jù)三次的機(jī)械效率及物重的變化可得：同一動(dòng)滑輪，所提升物重增大，機(jī)械效率將增大。