实验原理

实验原理：

测量方法

用弹簧测力计测出钩码重G、拉力F，用刻度尺测出钩码上升的高度h、绳端移动的距离s。

实验装置

铁架台、动滑轮、定滑轮、棉线绳、钩码、弹簧测力计、刻度尺等（如图所示）
测量工具为：弹簧测力计、刻度尺；

实验关键

  1. 记位置：实验前，记下钩码和拉力的起始位置。
  2. 测物理量：缓慢匀速拉动弹簧测力计，使钩码升高一定的距离，读出拉力F、测出钩码上升高度h和拉力移动距离s，填入记录表格。
  3. 计算数据：W有=Gh，W总=Fs

要点探究

  1. 实验中，为什么要匀速缓慢拉动弹簧测力计？
    答：使弹簧测力计示数稳定，便于读出拉力大小。
  2. 在提升物体的过程中，能否待弹簧测力计静止时再读出拉力的大小？为什么？
    答：不能。静止和匀速拉动时，其绳子与滑轮间的摩擦力不一样，所以弹簧测力计的示数不一样，所以不能在弹簧测力计静止时读数，必须在匀速拉动的过程中读出弹簧测力计的示数。
  3. 滑轮组的机械效率与钩码重有什么关系？
    答：同一个滑轮组，所提升的钩码越重，其机械效率越高。
  4. 除物重外，滑轮组的机械效率还与哪些因素有关？
    答：滑轮组的机械效率还与动滑轮的重、绳重、摩擦等因素有关。

影响滑轮组机械效率的因素

  1. 提起物体的重力。
  2. 动滑轮重、绳重、摩擦。

概念自查

（Y09060101）测量滑轮组的机械效率的原理是什么？
（Y09060102）测量滑轮组的机械效率需要测量那些物理量？各需要什么器材？
（Y09060103）测量滑轮组的机械效率的实验中，用弹簧测力计测拉力F的大小时，应注意什么？
（Y09060104）测量滑轮组的机械效率的实验中，如果不测钩码提升的距离h和弹簧测力计移动距离s，只测钩码重G和拉力F的大小，能测量滑轮组的机械效率吗？
（Y09060105）测量滑轮组的机械效率的实验中，同一滑轮组提起不同重物时，其机械效率是否相同，为什么？
（Y09060106）测量滑轮组的机械效率的实验中，不同滑轮组提起不同重物时，其机械效率是否相同，为什么？

课后练习

1.一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它将同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比（　　）
A. 总功减少，额外功增多
B. 机械效率提高，机械做功加快
C. 功率变大，机械做功增多
D. 有用功不变，总功减少
2.在不计绳重和摩擦的情况下，利用图中所示的甲、乙两装置（每个滑轮相同），分别用力把同一物体匀速提升相同的高度．若用η甲、η乙表示甲、乙两装置的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功．
A．η甲=η乙，W甲=W乙    
B．η甲＞η乙，W甲＞W乙
C．η甲＜η乙，W甲＜W乙    
D．η甲＞η乙，W甲＜W乙
3. 用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同物体提升相同的高度，若两滑轮组的效率分别为η甲、η乙，甲、乙两人所用的拉力分别为F甲、F乙，则η甲：η乙和F甲：F乙分别是（不计绳重及机械摩擦）（ ）
A．2：3 2：3
B．3：2 3：2
C．1：1 3：2
D．1：1 2：3
4.如图所示，每个滑轮的重为100N，不计摩擦与绳重，用此滑轮组将500 N的重物匀速提升l m．在此过程中（ ）
A．拉力 F 的最大值是350N
B．拉力 F 所做的功一定是900J
C．拉力 F 通过的最小距离为3m
D．滑轮组的机械效率一定是83.3％
5.如图所示，为方便残疾人上下台阶，一些公共场所设计了专用通道（斜面）．沿通道上台阶和直接上台阶比较，可以______（选填“省力”或“省功”），若将重700N的小车沿8m长的斜面推上1.2m的平台，沿斜面所用的推力为150N，在此过程中斜面的机械效率为______.
6.如图所示，物体A所受重力为200N，绳重和摩擦力不计，当分别沿力F1和F2的方向匀速提起物体A时，则F1______F2（选填“大于”、“小于”或“等于”），若10s内A物体被匀速提升4m，则拉力F1所做的功为________J，功率为________W，如果把这个滑轮改成动滑轮匀速竖直提升同样的重物，则机械效率将 ________（选填“增大”、“减小”或“不变”）．

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