实验必考一题： 实验12 测量滑轮组的机械效率（解析版）.docxVIP

学而优教有方

PAGEPage1/NUMPAGESPages3

通过实验学会组装滑轮组并测量滑轮组的机械效率，探究影响滑轮组机械效率的因素。

。

定滑轮和动滑轮组成的滑轮组、弹簧测力计、钩码、刻度尺。

1．按照图甲所示安装滑轮组，用弹簧测力计测出钩码所受的重力G，分别记下钩码和绳端的位置；

2．如图乙所示，竖直匀速缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高，读出拉力F的值，并用刻度尺测出钩码上升的高度h和绳端移动的距离s，将这三个量填入表格；

3．分别求出有用功W有、总功W总、机械效率，并填入表格中；

4．改变钩码的数量，再做两次上面的实验；

5．换用图丙所示的装置重复实验步骤1~3，将实验数据记入表格中。

实验序号

1

2

3

4

钩码所受的重力G/N

1.5

3

4.5

1.5

提升高度h/m

0.4

0.4

0.4

0.4

有用功W有/J

0.6

1.2

1.8

0.6

拉力F/N

0.7

1.2

1.7

0.6

绳端移动的距离s/m

1.2

1.2

1.2

2

总功W总/J

0.84

1.44

2.04

1.2

机械效率

71%

83%

88%

50%

1．由1、2、3次实验可知，提升的钩码重力增加时，有用功增加，额外功基本不变（克服摩擦力及动滑轮重力做的功基本不变），由可知，机械效率会提高。即同一装置的机械效率与被提升的物重有关，物重增大，机械效率升高；

2．由1、4两次实验可知，使用两个滑轮组提升相同的钩码，做的有用功相同，但第4次实验滑轮组的动滑轮个数多，所做的额外功多，由可知，当有用功相同时，额外功越多，机械效率越低，故第4次实验的机械效率小于第1次实验的机械效率。

1．同一装置的机械效率与被提升的物重有关，物重越大，机械效率越高；

2．机械效率还与机械装置本身有关，与其结构、轻巧程度以及润滑程度有关。

1．当用弹簧测力计匀速向上拉绳时，弹簧测力计示数等于绳子的拉力。最好使拉力方向沿竖直方向，即弹簧测力计沿竖直方向移动；

2．当钩码被滑轮匀速拉起时，滑轮对钩码的拉力大小等于钩码的重力大小，所以只要先测出钩码受到的重力就可以确定滑轮对钩码的拉力；

3．测量绳子自由端移动的距离时，可在绳子某处做一带色标记，记下绳子上的标记所对应刻度尺上的刻度线位置，绳子移动后记下标记所对应刻度尺上的刻度线位置，两次所记刻度线位置间的距离为s；

4．测量重物上升的高度h时，可采用与测量s时类似的方法。记下初始时重物底面所对应的刻度尺上的刻度线位置，提升重物后记下重物底面所对应的刻度尺上的刻度线位置，两次所记刻度线位置间的距离为h。

1.小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，利用如图所示的滑轮组进行了4次测量，测得的数据如下表所示：

次序

重力G/N

钩码被提升的高度h/m

拉力F/N

绳端移动的距离s/m

机械效率η

1

1

0.1

0.8

0.4

31.25%

2

1

0.2

0.8

0.8

31.25%

3

2

0.1

1.2

0.4

41.67%

4

3

0.1

1.5

（1）除了图示器材外，还需要弹簧测力计和______；

（2）实验中应沿竖直方向______缓慢拉动弹簧测力计；

（3）根据表中的数据计算得出，第4次实验时绳端移动的距离s=______m，机械效率=______；

（4）通过比较______两次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与钩码被提升的高度______；

（5）通过比较1、3和4三次实验数据得出：同一滑轮组，提升的物重越大，滑轮组的机械效率______；

（6）在忽略摩擦力和绳重的前提下，通过第1次数据可算出动滑轮的总重为______N；

（7）实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，有同学认为应静止时读数，你认为他的想法______（选填“正确”或“不正确”），因为他没有考虑到______对滑轮组机械效率的影响；

（8）为了探究滑轮组的机械效率与动滑轮所受重力有关，还需增加的实验器材有______；

（9）以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是______。

A.动滑轮的重力

B.绳子与滑轮之间的摩擦

C.物体上升的高度

【答案】①.刻度尺②.匀速③.0.4④.50%⑤.1、2⑥.无关⑦.高⑧.2.2⑨.不正确⑩.摩擦?.不同重的动滑轮?.C

【解析】

【详解】（1）[1]测定滑轮组机械效率的实验原理是

要用到弹簧测力计测量G、F，用刻度尺测量h、s，因此除了图示器材外，还需要弹簧测力计和刻度尺。

（2）[2]实验中要竖直向下匀速拉动弹簧测力计，弹簧测力计示数不变，便于读数。

（3）[3]由图知，动滑轮上有4段绳子n=4，则第4次实