题目

小丽同学在“测定滑轮组机械效率”的实验中（装置如图），记录的数据与处理结果如下表．同学们交流评估时，小明发现她所记录的数据其中一组有错误，设计的表格也存在问题． 实验次数 钩码重G（牛） 拉力F（牛） 钩码上升高度h（米） 弹簧秤移动的距离S（米） 总功W总（焦） 有用功W（焦） 机械效率 平均机械效率 … … … … … … … …     75.3% 3 1.5 0.4 0.05 0.3 0.12 0.075 62.5% 4 2 0.5 0.08 0.4 0.20 0.16 80% 纠正后数据               （1）请你找出错误数据并将纠正后的数据及结果填写在空格内． （2）指出设计表格的不妥之处． （3）在实验过程中，怎样操作才能正确测量出拉力F？

所属题型：问答题 试题难度系数：中档

答案

（1）由图可知，绳子的有效股数为5， 实验次数3中，s=nh=5×0.05m=0.25m，W有=Fs=0.4N×0.25m=0.10J，η= W有 W总 = 0.075J 0.10J =75%，纠正后数据如下表： 实验次数 钩码重G（牛） 拉力F（牛） 钩码上升高度h（米） 弹簧秤移动的距离S（米） 总功W总（焦） 有用功W（焦） 机械效率 平均机械效率 … … … … … … … …     75.3% 3 1.5 0.4 0.05 0.3 0.12 0.075 62.5% 4 2 0.5 0.08 0.4 0.20 0.16 80% 纠正后数据  1.5 0.4  0.05  0.25  0.10  0.075  75%  （2）同一个滑轮组，在所提升的重物不同时机械效率不同，故表格中不应设计“平均机械效率”一栏； （3）实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计的，这样示数才会稳定，所读出的数值才等于拉力的大小． 故答案为： （1）如上表所示； （2）表格中不应设计“平均机械效率”一栏； （3）竖直向上匀速拉动弹簧秤，并在拉动中读数．

考点梳理

初中二年级物理试题“小丽同学在“测定滑轮组机械效率”的实验中（装置如图），记录的数据”旨在考查同学们对 滑轮（组）的机械效率、 二力平衡的定义及条件、 ……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：

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根据试题考点，只列出了部分最相关的知识点，更多知识点请访问初二物理。

• 滑轮（组）的机械效率
• 二力平衡的定义及条件

考点名称：滑轮（组）的机械效率

滑轮组的机械效率：

测量滑轮组的机械效率:

①器材：弹簧测力计、刻度尺、滑轮组

②原理：

③步骤：先用弹簧测力计测出物体的重力G，再按要求组装滑轮组，用弹簧测力计提起绳端匀速上升，测出作用于绳端的作用力F，确定重物和绳自由端的始、末位置，用刻度尺测出物体上升的距离h和绳子末端移动的距离s，再用公式求出滑轮组的机械效率η ;

④注意事项：一是要用弹簧测力计提起绳端匀速上升，二是要让绳端竖直上升。

提高滑轮组机械效率的方法:

1.影响滑轮组机械效率的因素

滑轮组是人们经常使用的简单机械，用同一滑轮组提升物体G升高h时，滑轮组对物体做的功为有用功，而人对滑轮组的拉力F做的功为总功，F移动的距离s=nh(n为与动滑轮相连绳子的段数)，则滑轮组的机械效率：

若不计摩擦力，而动滑轮的重为G’，那么提升动滑轮做的功就是额外功，则滑轮组的机械效率还可表示为

讨论这个表达式可知，对于同一滑轮组(G’一定)，提升重物越重，滑轮组的机械效率越高;而提升相同重物时，动滑轮越少、越轻的滑轮组，机械效率越高。

2.提高滑轮组机械效率的方法

(1)减小额外功在总功中占的比例。可采取改进机械结构、减小摩擦阻力等方法。如可使滑轮组在满载情况下工作，以增大有用功在总功中的比例，在滑轮的转轴中加润滑油，以减小摩擦阻力，或减小滑轮组中动滑轮的自重等，即在有用功一定的情况下，减小额外功，提高效率。