某实验小组探究影响滑轮组机械效率的因素的实验装置如图所示,实验数据如下表.
| 次数 物理量 | 1 | 2 | 3 |
| 钩码重G/N | 4 | 4 | 6 |
| 钩码上升高度h/m | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
| 绳端拉力F/N | 1.8 | 1.4 | 2.4 |
| 绳端移动距离s/m | 0.3 | 0.5 | 0.3 |
| 机械效率η | 74% | 57% | 83% |
(2)在实验操作中应竖直向上________拉动弹簧测力计
(3)若不计摩擦,比较1和2两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与________有关;比较1和3两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与________有关.
试题答案
解:(1)实验中要具体测量物体提升的高度与绳端移动的距离,因此还需增加刻度尺;
(2)当匀速拉动弹簧测力计时,其示数才与绳子拉测力计的力大小相等,因此,需匀速拉动;
(3)实验1、2中提升物重相同,动滑轮的个数不同,这样额外功不同,机械效率便不同,因此说明:滑轮组的机械效率与动滑轮的总重有关;
实验1、3中滑轮组相同,提升的重物不同,机械效率不同,因此说明:滑轮组的机械效率与提起物体的重力有关.
故答案为:(1)刻度尺;(2)匀速;(3)动滑轮的总重;提起物体的重.
试题解析
(1)实验中需要测力的大小和物体、绳端移动的距离,因此还需要有刻度尺;
(2)根据二力平衡的条件,拉测力计时应该保持匀速竖直拉动;
(3)从s与h的关系可以看出,两次所用滑轮组不同,结合图可以发现动滑轮的个数不同,这是影响机械效率的主要原因;1、3是同一滑轮组,但提升的重物不同,这是机械效率不同的原因.
点评:(1)弹簧测力计、刻度尺是本实验中的两样测量工具,当然,在明确s和h的关系情况下,不测量距离也不会影响探究的结果;
(2)匀速竖直拉动弹簧测力计,是本实验的一个重要要求,值得我们注意;
(3)在分析实验结论时,一定要注意控制变量法的运用,关注滑轮组的变化对额外功、有用功的影响.
