某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在表中．实验次数钩码重/N钩码上升的高度/m绳端的...

问题详情：

某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在表中．

（1）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上　  　拉动*簧测力计．

（2）第二次实验中，2s内钩码上升的高度为0.1m，则它运动的速度为　  　m/s．

（3）第三次实验中，绳端移动的距离为　   　m，滑轮组的机械效率为　   　．

（4）分析比较第一、二两次实验数据，有用功W1有　      　W2有，滑轮组的机械效率η1　　η2（两空均选填“＞”“=”或“＜”）．由此可知，可采用　       　的方法来提高滑轮组的机械效率．

【回答】

【分析】（1）只有匀速竖直向上拉动*簧测力计，拉力大小不变，*簧测力计的示数稳定；

（2）根据钩码上升的高度和时间，运用速度公式v=计算钩码运动的速度；

（3）重物和动滑轮有三段绳子承担，绳子移动的距离物体升高距离的3倍；根据公式η==可计算出机械效率；

（4）根据一、二次实验中的物重、物体升高的距离计算出有用功；根据*簧测力计的拉力、*簧测力计移动的距离计算出做功，然后求出机械效率，得出结论．

【解答】解：

（1）实验中应该匀速竖直向上拉动*簧测力计，以保**簧测力计示数稳定；

（2）钩码运动的速度为：v===0.05m/s；

（3）由图示可知，滑轮组承重绳子有效股数n=3，

第3次测量中，绳端移动的距离s=nh=3×0.15m=0.45m；

滑轮组的机械效率：η3===×100%=80%；

（4）根据第1次和第2次数据可知，有用功分别为：

W有1=G1h1=4N×0.1m=0.4J；W有2=G2h2=6N×0.1m=0.6J；

总功分别为：

W总1=F1s1=1.8N×0.3m=0.54J；W总2=F2s2=2.5N×0.3m=0.75J；

机械效率分别为：

η1==×100%≈74%；η2==×100%=80%；

两次所用滑轮组相同，但第二次物重大于第1次物重，机械效率也大于第一次的机械效率，

所以可得：使用同一滑轮组，增加物重可以提高滑轮组的机械效率．

故*为：（1）匀速；（2）0.05；（3）0.45m；80%；（4）＜；＜；增加物重．

【点评】滑轮组的机械效率跟提起的物重有关，跟物体升高的距离、移动的速度、绳子的绕法无关．通过增加提起的物重来提高机械效率．

知识点：机械效率

题型：实验,探究题