在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中,小红用如下图所示的滑轮组按图中顺序做了三次实验,实验数据如下表:
实验次数 | 物重G/N | 物体上升的距离h/cm | 弹簧测力计的读数F/N | 弹簧测力计上升的距离s/cm | 机械效率η |
1 | 3 | 10 | 1.6 | 30 | 62.5% |
2 | 3 | 10 | 2 | 30 | 50% |
3 | 3 | 10 | 2.5 | 30 |
(2)请在表中的空格处填上第三次实验的机械效率.
(3)从实验数据分析可知:提升同一物体,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越________.
解:(1)探究滑轮组机械效率时,要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,拉力不变,弹簧测力计示数稳定,方便读数.
(2)提升物体做的有用功是:W有=Gh=3N×0.1m=0.3J.
拉力做的总功是:W总=Fs=2.5N×0.3m=0.75J.
滑轮组的机械效率是:η===40%.
(3)η'==,同一物体,重力不变,动滑轮越重,机械效率越低.
故答案为:(1)匀速;(2)40%;(3)低.
探究滑轮组的机械效率时,弹簧测力计要竖直方向匀速直线拉动弹簧测力计,拉力大小不变,弹簧测力计示数稳定,容易读数.
知道物重、物体升高的距离、拉力、弹簧测力计一定的距离,求出有用功、总功、机械效率.
提升同一个物体,动滑轮越重,额外功在总功中的比值越大,机械效率越低.
点评:由η==知:
同一滑轮组提起物体时,物体越重,滑轮组的机械效率越高.
提起同一物体时,动滑轮越重,滑轮组机械效率越低.