Question

在“探究有哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中，某小组利用图所示装置测得了四组数据，如下表所示。

实验 次数	钩码重 G/N	钩码上升的 高度h/cm	测力计 示数F/N	测力计移动的 距离s/cm
1	3	2	1.2	6
2	3	5	1.2	15
3	3	8	1.2	27
4	3	10	1.2	30

（1）四次实验中，第_______次实验数据明显出现错误，应当剔除。

（2）第四次实验中，有用功是______J，总功是______J，滑轮组的机械效率为______。

（3）根据以上信息，请判断：该小组设计这四次实验的目的是为了探究滑轮组的机械效率与__________是否有关。

 

Answer 1

【答案】

（1） 3  （2）0.3 ；0.36   83. 3％ （3）重物上升的高度

【解析】（1）前2次实验中，绳端移动距离都是物体上升高度的3倍，可知此滑轮组由3段绳子承担物重，而第3次绳端移动距离与钩码上升高度的关系错误，应为S=8cm×3=24cm．

（2）第4次实验的钩码重G=3N，钩码上升高度h=10cm=0.1m．

所以有用功为：W_有用=Gh=3N×0.1m=0.3J；

测力计示数即拉力为F=1.2N，绳端移动距离为s=30cm=0.3m

所以总功为：W_总=Fs=1.2N×0.3m=0.36J；

所以机械效率为：η=W_有用 /W_总 ×100%=0.3J 0.36J ×100%≈83.3%．

（3）由表格中数据可以看出，在4次实验中钩码上升的高度不断发生变化，所以是探究滑轮组机械效率与钩码上升的高度是否有关．