Question

9．在“測滑輪組機械效率“的實驗中，用同一滑輪組進行了兩次實驗，實驗數(shù)據(jù)如下：

次數(shù)	鉤碼重/N	鉤碼上升的高度/cm	彈簧測力計的示數(shù)/N	彈簧測力計移動的距離/cm
1	2	10	0.8	40
2	5	15	1.5	20

（1）實驗的原理是：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$．
（2）此實驗所用滑輪的個數(shù)至少是3個，其中動滑輪有2個．
（3）實驗中應(yīng)豎直向上勻速拉彈簧測力計．
（4）第一次實驗測得滑輪組的機械效率為62.5%，第二次實驗時滑輪組的機械效大于（選填““、“小于“或“等于“）第一次的機械效率．

Answer 1

分析 （1）測量原理即機械效率的概念：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$；
（2）比較鉤碼上升高度與彈簧測力計移動距離的關(guān)系，可得出承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)，再進一步明確滑輪的總個數(shù)以及動滑輪的個數(shù)；
（3）為了準確測量拉力，測力計要做勻速直線運動；
（4）根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{G}{nF}$即可求出第一次實驗時滑輪組的機械效率；
使用滑輪組時，做的額外功不變，增加物重，增加了有用功，因此機械效率會變大．

解答 解：（1）實驗原理是：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$；
（2）分析數(shù)據(jù)可知，彈簧測力計移動距離是鉤碼上升高度的4倍，故應(yīng)有4段繩子吊著動滑輪，因此，動滑輪至少要有2個，定滑輪至少要有1個，共需要3個滑輪來組成滑輪組；
（3）為了準確測量拉力的大小，需使測力計豎直勻速運動；
（4）第一次的機械效率為：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{2N×0.1m}{0.8N×0.4m}$×100%=62.5%；
使用同一滑輪組，額外功不變，增加物重，增加了有用功，則有用功占總功的比例變大，故滑輪組的機械效率變大，因此第二次實驗時滑輪組的機械效率大于第一次的機械效率．
故答案為：（1）η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$；（2）3；2；（3）豎直向上勻速；（3）62.5%；大于．

點評 此題主要考查了滑輪組的機械效率的計算，要掌握效率的計算公式，根據(jù)已知條件代入數(shù)據(jù)便可得出，難度不大．