Question

在“測滑輪組機械效率”的實驗中，小強按正確方法操作，圖是他實驗中的情景，下表是他記錄的一組數(shù)據(jù)．（忽略繩重和摩擦的影響，每個滑輪的重力是0.4N）

鉤碼總重G （N）	鉤碼上升高度h（m）	測力計拉力（N）	測力計移動距離（s）
2	0.05	0.4	0.15

（1）測滑輪組機械效率的實驗原理

η=

Gh

Fs

×100%

（2）由表中數(shù)據(jù)可計算出，滑輪組對鉤碼做的有用功為0.1J，人做的總功為

0.06

J．（3）對以上兩個計算結(jié)果進行比較，其不合理之處是

有用功大于總功

；結(jié)合彈簧測力計放大圖，可知小強的錯誤是

測力計讀數(shù)錯誤

．
（3）在該次實驗中，所測滑輪組的機械效率應該為

83.3%

．
（4）提高滑輪組機械效率的方法（至少寫出2條）

增加重物的重力

、

使用重力更小的動滑輪

．

Answer 1

分析：（1）應用效率公式可以求出滑輪組的效率．
（2）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)應用功的計算公式可以求出有用功；有用功不可能大于總功，對測力計讀數(shù)時要注意確定其分度值．
（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，應用效率公式可以求出滑輪組的效率．
（4）增加有用功減少額外功可以提高滑輪組的效率．

解答：解：（1）測出鉤碼重力、測力計示數(shù)、鉤碼上升高度、測力計移動距離，然后由功的計算公式與效率公式可以求出滑輪組的效率，測滑輪組機械效率的實驗原理效率公式η=

W有

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%．
（2）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，人做的總功W=0.4N×0.15m=0.06J，有用功大于總功，這是不可能的，因此實驗數(shù)據(jù)不合理，由圖示測力計可知，測力計分度值為0.2N，示數(shù)為0.8N，由表中實驗數(shù)據(jù)可知，測力計示數(shù)為0.4N，測力計讀數(shù)錯誤．
（3）滑輪組效率η=

W有

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%=

2N×0.05m

0.8N×0.15m

×100%≈83.3%．
（4）增大有用功在總功中的比重、減少額外功都可以提高滑輪組的機械效率，因此增加重物的重力、使用重力更小的動滑輪都可以提高滑輪組的機械效率．
故答案為：（1）η=

Gh

Fs

×100%；（2）0.06；有用功大于總功；測力計讀數(shù)錯誤；（3）83.3%；（4）增加重物的重力；使用重力更小的動滑輪．

點評：本題考查了實驗原理、求功、求滑輪組效率、實驗數(shù)據(jù)分析、提高滑輪組效率的方法等問題，知道實驗原理、掌握測力計的讀數(shù)方法、應用功的公式與效率公式即可正確解題．