Question

3．為了探究圖示中的滑輪組機械效率，一實驗小組分別用不同的鉤碼數(shù)、提升不同的高度等進行了3次測量實驗，并記錄了測量數(shù)據(jù)、計算出2次測量后滑輪組的機械效率

物理量 實驗次數(shù)	鉤碼總重G/N	鉤碼上升的高度h/m	拉力F/N	P在F方向上移動的距離s/m	機械效率η
l	4	0.1	1.8	0.3
2	6	0.1	2.4	0.3	83%
3	4	0.2	1.8	0.6	74%

請回答下列問題：
（1）該實驗需要的測量工具是刻度尺、測力計．
（2）第1次測得的機械效率為74%（計算結(jié)果若不能整除時參照其它兩次的η值保留位數(shù)）；
（3）觀察實驗測量結(jié)果，同一滑輪組勻速提升物體越重，機械效率就越大，同一滑輪組勻速提升一樣重物體，提起的高度不同，機械效率是相同的（選填“相同”或“不同”）；在第3次實驗中拉力F做的額外功為0.28J（保留小數(shù)點后2位數(shù)宇）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$確定測量工具；
（2）根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$，將第一組數(shù)據(jù)代入公式求出機械效率的大�。�
（3）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)應(yīng)用控制變量法來判斷機械效率的大�。�

解答 解：（1）由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$得，要測出機械效率，需用彈簧測力計測量物體的重力G、拉力F，用刻度尺測量物體被提升的高度h，繩端移動的距離s；
（2）第1次測得的機械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{4N×0.1m}{1.8N×0.3m}$×100%≈74%；
（3）由1、2組數(shù)據(jù)知，同一滑輪組勻速提升物體越重，機械效率就越高；
由1、3組數(shù)據(jù)知，同一滑輪組勻速提升一樣重物體，提起的高度不同，機械效率是相同的；
第三組實驗W_有=Gh=4N×0.2m=0.8J；
W_總=Fs=1.8N×0.6m=1.08J；
則W額=W_總-W_有=1.04J-0.8J=0.28J．
故答案為：（1）刻度尺、測力計；（2）74%；（3）大；相同；0.28．

點評 本題考查了組裝滑輪組、實驗數(shù)據(jù)分析，掌握彈簧測力計的讀數(shù)方法、認真分析表中實驗數(shù)據(jù)、應(yīng)用效率公式即可正確解題．