Question

2．如圖所示，是同學(xué)們用來(lái)測(cè)滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）如果鉤碼總重2N，每個(gè)滑輪重0.1N，不計(jì)繩重與摩擦，則鉤碼靜止時(shí)，拉力是0.7N．
（2）為了準(zhǔn)確測(cè)出滑輪組的機(jī)械效率，應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使鉤碼上升．
如表是某同學(xué)測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)記錄：

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	鉤碼重 G1/N	鉤碼提升 高度h1/m	彈簧測(cè)力計(jì) 示數(shù)F/N	彈簧測(cè)力計(jì)上升的高度h2/m	滑輪組的機(jī)械效率η
1	2	0.1	0.8	0.3
2	4	0.1	1.54	0.3	86.6%
3	6	0.1	2.24	0.3	89.3%

（3）請(qǐng)你幫他完成未填寫的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為83.3%．（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）
（4）通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及裝置的分析，用同一滑輪組提升不同重物至同一高度：克服動(dòng)滑輪的重所做的額外功相同（選填“相同”或“不同”）；提升的物重增加時(shí)，克服物重所做的有用功變多（選填“多”或“少”），滑輪組的機(jī)械效率變大（選填“大”或“小”）．
（5）多次改變提升的物重測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率，目的是為了C．（填字母）
A．減小摩擦    B．多次測(cè)量取平均值減小誤差    C．獲得多組數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律
（6）由本實(shí)驗(yàn)不能（選填“能”或“不能”）推斷：任何機(jī)械的機(jī)械效率跟物重均有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）鉤碼靜止時(shí)，把動(dòng)滑輪和鉤碼看成整體進(jìn)行受力分析，根據(jù)力的平衡條件求出拉力的大��；
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要?jiǎng)蛩僦本�拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不變，便于讀數(shù)；
（3）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$求出第一次實(shí)驗(yàn)滑輪組的機(jī)械效率；
（4）根據(jù)W=Gh可得：用同一滑輪組提升不同重物至同一高度克服動(dòng)滑輪的重所做的額外功關(guān)系，提升的物重增加時(shí)克服物重所做的有用功的變化；進(jìn)一步分析機(jī)械效率得出其變化；
（5）初中物理用實(shí)驗(yàn)探究物理問(wèn)題時(shí)要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，有的是為了多次測(cè)量求平均值來(lái)減小誤差；有的是多次測(cè)量發(fā)現(xiàn)變化規(guī)律；有的是為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性；
（6）該實(shí)驗(yàn)只能說(shuō)明滑輪組機(jī)械效率與提升物重大小的關(guān)系，沒(méi)有對(duì)其它簡(jiǎn)單機(jī)械做實(shí)驗(yàn)研究，不能得出其它機(jī)械的機(jī)械效率跟物重的關(guān)系，據(jù)此判斷．

解答 解：
（1）鉤碼靜止時(shí)，處于平衡狀態(tài)，受到的力為平衡力，把動(dòng)滑輪和鉤碼看成整體進(jìn)行受力分析可知，受到向上三股繩子的來(lái)和向下鉤碼和動(dòng)滑輪的重力，
即3F=G_鉤碼+G_動(dòng)=2N+0.1N=2.1N，解得：F=0.7N；
（2）為了準(zhǔn)確測(cè)量，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)沿豎直方向勻速拉彈簧測(cè)力計(jì)；
（3）第次一實(shí)驗(yàn)滑輪組的機(jī)械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{2N×0.1m}{0.8N×0.3m}$×100%≈83.3%；
（4）由W=Gh可知，用同一滑輪組提升不同重物至同一高度，克服動(dòng)滑輪的重所做的額外功相同；提升的物重增加時(shí)，克服物重所做的有用功變多，由表中數(shù)據(jù)可知，滑輪組的機(jī)械效率變大；
（5）多次改變提升的物重測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率，是為了進(jìn)行多次測(cè)量，獲得多組數(shù)據(jù)，總結(jié)實(shí)驗(yàn)規(guī)律，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性；
（6）該實(shí)驗(yàn)只能說(shuō)明滑輪組機(jī)械效率與提升物重大小的關(guān)系，不能得出其它機(jī)械的機(jī)械效率跟物重的關(guān)系．
故答案為：（1）0.7；（2）勻速；（3）83.3%；（4）相同；多；大；（5）C；（6）不能．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)，涉及到拉力的計(jì)算和滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算以及實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論、多次測(cè)量的目的等，要注意影響滑輪組機(jī)械效率因素的掌握．