测量滑轮组的机械效率实验系列问题（1）【实验目的】测量滑轮组的机械效率。

【实验器材】刻度尺、弹簧测力计、钩码（重量已知）、铁架台、滑轮组、长约2米的细线【进行实验】1、照图28-1那样，把实验装置安装好，分别记下钩码和弹簧测力计的位置（离桌面或地面的高度）。

2、匀速向下拉动弹簧测力计，使钩码升高，从弹簧测力计上读出拉力F的值，用刻度尺测出钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，填入记录表中。

3、算出有用功W有用、总功W总、机械效率η，填入记录表中。

4、照图28-2那样，把实验装置安装好，匀速向上拉动弹簧测力计重做上面的实验。

【实验记录】实验装置钩码总重力G/N钩码上升高度h/m有用功W有用/J拉力F/N拉力移动距离s/m总功W总/J机械效率η【评估与交流】1、各种机械的机械效率总是费功，要想提高机械效率，关键是减少额外功。

2、当滑轮受到的摩擦阻力很小时，如果挂在动滑轮下的钩码增加，则滑轮组的机械效率就提高，这是因为有用功增大，但额外功基本没有发生变化。

3、测某机器的机械效率时，记录了如下的四个结果。

其中肯定错误的是（）A、100%B、120%C、60%D、80%在“测定滑轮组机械效率”实验中。

（1）实验所必需是器材有：铁架台、滑轮组、细线、钩码和________。

（2）求有用功应测出的物理量是________________；求总功应测出的物理量是_____。

（3）根据实验测定的物理量计算机械效率的表达式是____________________。

（4）下面的表格是两组同学实验时测得的两组平均数据，根据表中所给的数据，计算表中未知的数据，并填入表中：组别每个滑轮组含滑轮个数钩码重G/N钩码升高的高度h/m拉力F/N弹簧测力计移动的距离s/m机械效率甲组一个定滑轮一个动滑轮9．8 0．1 5．6 0．2 乙组二个定滑轮二个动滑轮9．8 0．1 2．4小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，数据如下表：①表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是______② 3次实验中滑轮组的机械效率是_______③本次实验得到的结论是：___________________________________实验次数物重G/N物体上升的高度h/cm测力计的示数F/N 测力计移动的距离s/cm1 6 3 2.5 92 6 5 2.5 183 6 8 2.524（2）小红在小明实验的基础上利用图乙也做了实验，①小红的做法是为了控究 _________________________②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率 _______（选填“相同”或“不相同”），理由是：_____________________________________________________.得到的结论是：___________________________ _______.（3）小军也用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表：物理量控制因素物重G/N绳端拉力F/N机械效率η/％较小提升速度10 4.2 79.4中等提升速度10 4.2 79.4较大提升速度10 4.2 79.4在小军的实验中，你得到的结论是：________________________________________。

甲某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如下图：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η74%（1）通过表中数据可分析出实验1是用（填“甲”或“乙”）图做的实验，实验2是用（填“甲”或“乙”）图做的实验。

（2分）（2）请将表中空白处填上恰当的数据。

（百分号前保留整数）（2分）（3）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率___________。

（1分）（4）比较实验1和实验3可得正确结论：使用同一滑轮组，________________________，可以提高滑轮组的机械效率。

（1分）12、某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图27中的甲、乙、丙所示。

次数钩码重G／N钩码上升高度h／m有用功W有用／J测力计拉力F／N测力计移动距离S／m总功W总／J机械效率η1 2 0．1 0．2 0．9 0．3 0．27 74．1%2 4 0．1 0．4 1．6 0．3 0．48 83．8%3 4 0．1 1．1 0．5 0．55（1）比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越________。

（2）第3次实验中所做的有用功是________J，机械效率是________（3）第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮自重增大，使动滑轮所做的额外功________（选填“增大”或“减小”），因而．由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关。

（4）综合上述结论，提高机械效率的方法有增大有用功，________额外功（选填“增大”或“减小”）。

甲乙测量滑轮组的机械效率实验系列问题（5）在“测量动滑轮机械效率”的实验中，小明用如图所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如下．实验 序号 钩码重 G /N 钩码上升 高度h /cm 拉力 F /N 绳端移动的 距离s /cm ① 1. 0 20. 0 0. 7 40. 0 ② 2. 0 20. 0 1. 2 40. 0 ③3. 020. 01. 740. 0（1）实验时，用手＿＿＿＿拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下的钩码缓缓上升． （2）第①次实验测得动滑轮的机械效率为＿＿＿＿．（3）第③次实验时，钩码上升的速度为0.05m/s ，则拉力的功率为＿＿＿＿W ，静止时拉力F 的大小＿＿＿＿（选填“大于”、“小于”或“等于”）1.7N ．（4）由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将＿＿＿＿（选填“增大”、“减小”或“不变”）．答案：（1）竖直匀速 （2）71.4% （3）0.17 小于 （4）增大测量滑轮组的机械效率实验系列问题（6）如图所示，小华同学在“测滑轮组机械效率”的实验中，应竖直向上_________拉动绳子的自由端。

若钩码G重为3N，小华所用拉力F为1.2N，则滑轮组的机械效率为________；若换成重为5N的钩码G，再进行实验，此滑轮组的机械效率将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

答案：匀速83.3％变大测量滑轮组的机械效率实验系列问题（7）用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。

实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。

（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F 为＿＿＿＿N ，钩码总重G 为1.0N ，钩码上升高度h 为0.1m ，测力计移动距离s 为0.3m ，则杠杆的机械效率为＿＿%。

请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A 、B 两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：次数 钩码 悬挂点 钩码总重 G /N 钩码移动距离h /m 拉力 F /N 测力计移动距离s /m 机械效率 η/% 1 A 点 1.5 0.10 0.7 0.30 71.4 2B 点2.00.151.20.3083.3根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答：＿＿＿＿；请简要说明两条理由：①＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；②＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

答案：（1）0.5 66.7 克服杠杆的重力做功 （2）不能 ①A 、B 两点不在同一位置 ②实验次数太少所得结论不可靠的测量滑轮组的机械效率实验系列问题（8）某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一些猜想，小组将对猜想进行验证．（1）如果影响机械效率的因素有多个，要研究机械效率与某个因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，这种方法在科学探究中被称作＿＿＿＿．（2）下列A 、B 是同学提出的两个猜想：猜想A ：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组细线的绕法有关； 猜想B ：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组提升的物重有关；（3）为了验证上述猜想是否正确，同学们将分别按图1、图2、图3和图4的滑轮组进行实验．（a ） 按图＿＿＿＿滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想A 的，若实验测得两滑轮组的机械效率大小＿＿＿＿（相等/不相等），则可初步判断猜想A 是错误的；（b ） 按图＿＿＿＿滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想B 的，若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等，则可初步判断猜想B 是＿＿＿＿（正确／错误）的；（4）接着小组进行了实验验证． 答案：（1）控制变量法（3）（a ）1、3（或2、4） 相等 （b ）1、2（或3、4） 正确图1 图3图2图4F 4F 3F 1 F 2在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，小红用如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η1 3 10 1.6 30 62.5%23 10 2 30 50% 33102.530（1）在实验操作中应竖直向上＿＿＿拉动弹簧测力计。

（2）第3次实验的机械效率是＿＿＿。

（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＿＿＿。

答案：（1）匀速 （2）40% （3）小在“测滑轮组机械效率”的实验中，某同学用如图所示的滑轮组分别做了三次实验，第1、2、3次实验装置分别是图中的甲、乙、丙所示，实验数据记录如下：（1）在实验操作中应竖直向上＿＿＿＿拉动弹簧测力计。

通过比较第1次和第2次实验数据，可得出结论：使用同一滑轮组，通过使用＿＿＿＿的方法，可以提高滑轮组的机械效率。

（2）在第3次实验中所做的总功是＿＿＿＿，机械效率是＿＿＿＿。

（3）通过比较第2次和第3次实验数据，可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越＿＿＿＿。

（4）综合上述结论，提高机械效率的方法有增大有用功，＿＿＿＿额外功（填“增大” 或“减小”）。

答案：（1）匀速 增加物重 （2）3.3 72.7% （3）小 （4）减小实验序号 钩码重/N 钩码上升的高度/m弹簧测力计的示数/N 弹簧测力计移动的距离/m 机械效率1 4 0.3 1.8 0.9 74.12 8 0.3 3.2 0.9 83.3380.32.21.5甲乙丙测量滑轮组的机械效率实验系列问题（11）如图所示，在“测滑轮组机械效率”实验中，若物体重6N。