Question

【題目】小明和小華在“測滑輪組機械效率”的實驗中，一起組裝好如圖所示的實驗裝置，他們分別記下了鉤碼和彈簧測力計的位置．

（1）小紅應該 拉動彈簧測力計，使鉤碼升高，并由彈簧測力計讀出拉力為2N，同時小華用刻度尺測出鉤碼提升的高度為0.1m，以上測量準確無誤，其他被測物理量和計算的數據如下表：

鉤碼重（N）	彈簧測力計提升的高度（m）	有用功（J）	總功（J）	機械效率
4	0.2	0.4	0.4	100%

（2）小明和小紅測得滑輪組的機械效率為100%，他們意識到出現了錯誤，請你幫助找出原因 ．

（3）該滑輪組的機械效率實際為

（4）若提升的鉤碼重增加到6N，則該滑輪組的機械效率將 （選填“變大”、“變小”或“不變”），要提高改滑輪組的機械效率還可以 ．

Answer 1

【答案】（1）豎直向上勻速；（2）繩子自由端移動的距離應該是0.3m，不等于0.2m；（3）66.7%；

（4）變大；減小動滑輪的重力．

【解析】

試題分析：（1）實驗時應豎直勻速拉動測力計．

（2）由圖示滑輪組求出滑輪組承重繩子的股數，然后確定繩子自由端移動的距離．

（3）根據實驗數據，應用效率公式求出滑輪組效率．

（4）根據影響滑輪組效率的因素分析答題．

解：（1）小紅在進行實驗時，應豎直向上勻速拉動彈簧測力計，此時繩子的拉力等于測力計示數．

（2）由圖示滑輪組可知，滑輪組承重繩子的有效股數n=3，鉤碼上升高度h=0.1m，

則測力計移動距離s=nh=3×0.1m=0.3m，由表中實驗數據可知，測力計移動距離為0.2m，測力計移動距離錯誤，

從而導致滑輪組效率錯誤．

（3）滑輪組效率η=×100%=×100%=×100%≈66.7%．

（4）提升的鉤碼重增加到6N，有用功增加，有用功在總功中的比重增大，則該滑輪組的機械效率將變大；減小動滑輪的重力、減小摩擦、增大提升重物的重力都可以提供滑輪組的機械效率．

故答案為：（1）豎直向上勻速；（2）繩子自由端移動的距離應該是0.3m，不等于0.2m；（3）66.7%；

（4）變大；減小動滑輪的重力．