Question

小雪和小紅在“測(cè)定滑輪組的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，起組裝好如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，她們分別記下了鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)的位置．

(1)小紅________向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼升高，并由彈簧測(cè)力計(jì)讀出拉力為0.5 N；同時(shí)小雪用刻度尺測(cè)出了鉤碼被提升的高度為0.1 m，以上測(cè)量準(zhǔn)確無誤．其他被測(cè)物理量和計(jì)算的數(shù)據(jù)如下表：

(2)小紅和小雪測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為100％，她們意識(shí)到出現(xiàn)了錯(cuò)誤．請(qǐng)你幫助找出原因：________．

(3)該滑輪組的機(jī)械效率實(shí)際為________．

(4)若提升的鉤碼重增加到6 N，則該滑輪組的機(jī)械效率將________．(選填“變大”“變小”“不變”)

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)勻速豎直　(2)把彈簧測(cè)力計(jì)提升的高度填成了0.4 m，造成總功計(jì)算成0.2 J；實(shí)際應(yīng)是s＝0.5 m，W總＝0.25 J　(3)80％　(4)變大 　　分析：(1)用滑輪組提升重物過程中，無論勻速提拉繩子還是加速提拉繩子，(加速情況)對(duì)于拉力大小都有影響．繩子豎直拉還是斜拉，拉力大小也不相同．因此在使用滑輪組提拉重物過程中，彈簧測(cè)力計(jì)要豎直勻速提拉繩子自由端． 　　(2)在使用滑輪組提拉重物過程中，需將動(dòng)滑輪同時(shí)提上去，并且需克服摩擦力，因此，總功總是大于有用功，故機(jī)械效率小于100％．根據(jù)題中提供的信息，拉力F＝0.5 N，鉤碼被提升0.1 m，鉤碼重G＝2 N．滑輪組中有5股繩子承擔(dān)動(dòng)滑輪和重物，繩子自由端移動(dòng)的距離s＝5h＝0.5 m．W有＝Gh＝2 N×0.1 m＝0.2 J，W總＝Fs＝0.5 N×0.5 m＝0.25 J．表格中總功是0.2 J，說明在計(jì)算總功過程中有錯(cuò)誤．由表格中的數(shù)據(jù)可知，小紅將“彈簧測(cè)力計(jì)提升的高度”填成了0.4 m，而實(shí)際是0.5 m，錯(cuò)誤原因在此． 　　(3)機(jī)械效率η＝(W有用/W總)×100％＝(0.2 J/0.25 J)×100％＝80％． 　　(4)根據(jù)機(jī)械效率η＝W有用/W總＝W有用/(W有用＋W額外)，在額外功不變時(shí)，W有用越大，有用功占總功的比例越大，效率越高．因此當(dāng)鉤碼由2 N增加到6 N，動(dòng)滑輪(額外功主要來源)不改變時(shí)，機(jī)械效率將增大．