1《机械效率》专题一测量滑轮组的机械效率一、实验目的：测量滑轮组的机械效率。二、实验原理：FsGhWW总有三、实验器材：钩码、滑轮、铁架台、细线、______、_________。【答案】刻度尺、弹簧测力计。四、实验步骤：1．弹簧测力计______________，组装滑轮组；2．用弹簧测力计测出钩码的重力G，并记录表中。把滑轮组和刻度尺安装好，从刻度尺读出钩码和弹簧测力计的初始位置；3．______竖直向________拉动弹簧测力计，使钩码G升高h，读出弹簧测力计所示拉力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，填入表格。4．增加钩码的数量，再做两次上面的实验。5．算出有用功W有、总功W总、机械效率，并填入表格。【答案】调零；匀速，上。五、小结：1．同一滑轮组，提起的物体重力越大，机械效率越______。2．不同的滑轮组，当重物相同时，动滑轮越重，机械效率越_______。3．若忽略绳重和摩擦，当G和G动一定时，机械效率与绕线方式______。钩码重力G/N钩码上升高度h/m弹簧测力计示数F/N弹簧测力计移动的距离s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率2FsGhWW总有【答案】高；低；无关。１．图1甲是小刚测滑轮组的机械效率的示意图。他用弹簧测力计拉动绳子自由端，将重为6N钩码钩码从A位置均速提升到B位置，同时弹簧测力计从图中的A’位置均速竖直上升到B’位置，在这个过程中，弹簧测力计对绳的拉力为F，弹簧测力计的示数如图1乙所示。则：（1）弹簧测力计的示数是________N；（2）弹簧测力计移动的距离为_______cm；（3）拉力为F做的功是_______J。（4）此滑轮组的机械效率为___________。【答案】（1）2.2；（2）15；（3）0.33；（4）90.9%。【难易】较易【考点】测量滑轮组的机械效率【解析】根据图得弹簧测力计的示数是2.2N；物体上升的高度为5cm;测力计移动的距离是15cm；拉力做的功W=F=2.2Nη=FsGh×100%=%10015.02.25.06mNmN90.9%。2．小红和小明用两个滑轮组成一个滑轮组，研究“滑轮组的机械效率与被提升物体重力的关系”。下表是他们记录的部分实验数据。（1）根据数据表格中提供的信息，在图2中画出滑轮组的绕绳方式。（2）根据实验数据计算，把表格补充完整。（3）分析数据可知，使用同一个滑轮组，提升的物体重力越大，机械效率_____。【答案】（2）83.3%；88.2%；（3）越高【难易】较易【考点】机械效率钩码重力G/N钩码上升高度h/cm弹簧测力计示数F/N弹簧测力计移动的距离s/cm机械效率341.2126102.33087%963.4183【解析】从表格知绳子段数为3段，根据“奇动偶定”知绳子的起端从动滑轮绕起；根据机械效率的公式η=FsGh×100%，可求得：η1=83.3%；η2=88.2%。由表格数据可知，使用同一个滑轮组，提升的物体重力越大，机械效率越高。3．小陈和小林用两个滑轮，组成“一定一动”滑轮组，做“测滑轮组机械效率”的实验。下表是他们记录的部分实验数据。（1）根据数据表格中提供的信息，在图3中画出他们组装的滑轮组。（2）在第三次试验中，绳子自由端移动的距离为_______cm。（3）分析实验数据可知：同一个滑轮组，_____________________________。（4）完成实验后，他们通过进一步分析发现，如果实验器材中没有________，一样可以测出滑轮组的机械效率。此时滑轮组机械效率的导出公式可写为：__________。【答案】（2）15；（3）提升的物体所受重力越大，滑轮组的机械效率越高；（4）刻度尺，nFG【难易】较易【考点】机械效率【解析】从表格知绳子段数为3段，根据“奇动偶定”知绳子的起端从动滑轮绕起；因绳子移动的距离s=nh=3分析和比较数据1、2、3可知，对于同于一个滑轮组，提升的物体所受重力越大，滑轮组的机械效率越高。η=FsGh=FGFnhGnh，所以没有刻度尺也可以测量出滑轮组的机械效率。4．用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有两种绕线方法。阳阳和明明各选取一种方法做实验。（不计绳重和摩擦）（1）阳阳采用了如图4甲所示的绕线方法组装滑轮组。他通过滑轮组用2N的拉力F将物体M匀速提升了10cm的距离，若物体M重4.2N，则总功为________J，此滑轮组的机械效率为钩码重力G/N钩码上升高度h/cm弹簧测力计示数F/N弹簧测力计移动的距离s/cm机械效率381.22483....
