Question

14．（1）甲同學(xué)在做“測定滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中
a．所準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材有：滑輪，細(xì)繩，鐵架臺，刻度尺，還需鉤碼和彈簧測力計(jì)．
b．實(shí)驗(yàn)中需要測的物理量有物重G、物體提高的高度h、彈簧測力計(jì)的讀數(shù)F、繩自由端拉動(dòng)距離s．

物重/N	物體提高的高度/m	彈簧測力計(jì)讀數(shù)/N	拉力移動(dòng)距離/m	有用功/J	總功/J	機(jī)械效率
50	0.15	20	0.45

c．實(shí)驗(yàn)中彈簧測力計(jì)應(yīng)該豎直向上勻速 運(yùn)動(dòng)．
（2）乙同學(xué)觀察并分析了甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)后，認(rèn)為甲的實(shí)驗(yàn)中，可少用一種器材，少測兩個(gè)數(shù)據(jù)也能測出滑輪組的機(jī)械效率，通過和甲討論并經(jīng)過老師的認(rèn)定，他的方案是可行的，請你分析一下，去掉的器材是刻度尺，少測哪兩個(gè)數(shù)據(jù)物體提高的高度h和繩自由端拉動(dòng)距離s．

Answer 1

分析 （1）①在測量滑輪組的機(jī)械效率，需要測量有用功和總功，在此實(shí)驗(yàn)中，有用功是克服鉤碼的重力做的功，所以還需要鉤碼，同時(shí)還需要測量繩端拉力，所以還需要用到彈簧測力計(jì)；
②根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%分析需要測量的物理量；
③為了正確測量拉力，需要使測力計(jì)在豎直方向做勻速運(yùn)動(dòng)；
（2）由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{Fnh}$×100%=$\frac{G}{nF}$×100%判斷去掉的實(shí)驗(yàn)器材和少測的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．

解答 解：（1）a．在此實(shí)驗(yàn)中，提升的物體是鉤碼，同時(shí)需要用到測力計(jì)測量鉤碼的重力和繩端拉力；
b．由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%可知，需要測量物體的重力G、物體上升的高度h、彈簧測力計(jì)的讀數(shù)F端和繩自由端拉動(dòng)距離s；
c．要正確測量繩端拉力，需要沿豎直向上勻速拉動(dòng)測力計(jì)；
（2）由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{Fnh}$×100%=$\frac{G}{nF}$×100%可知，去掉的器材是刻度尺，少測哪兩個(gè)數(shù)據(jù)為物體提高的高度h和繩自由端拉動(dòng)距離s．
故答案為：
（1）a．鉤碼；彈簧測力計(jì)；b．彈簧測力計(jì)的讀數(shù)F；繩自由端拉動(dòng)距離s；c．豎直向上勻速；
（2）刻度尺；物體提高的高度h和繩自由端拉動(dòng)距離s．

點(diǎn)評 本題考查了測定滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)，利用好滑輪組機(jī)械效率公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{G}{nF}$×100%是關(guān)鍵．