解题思路:(1)根据η=
W
有
W
总
×100%求出滑轮组的机械效率;
(2)滑轮组的机械效率跟动滑轮的重、绳重、摩擦、提起物体的重有关,跟滑轮组的绕法、物体升高的距离等都没有关系.
(3)使用滑轮组可以省力,有时还能改变力的方向;
(4)在实验3的装置下再加挂一只相同的钩码时,有用功增大,额外功不变,有用功占总功的比例变大,滑轮组的机械效率变大.
(1)滑轮组的机械效率:
η=
W有
W总×100%=[0.2J/0.27J]×100%≈74.1%;
(2)实验1、2提起的物重相同、绳重相同,摩擦比较小,实验1不需要对定滑轮做额外功,实验2要对动滑轮做额外功,所以有用功相同时,实验2使用动滑轮做的额外功多,实验2的机械效率较低;
(3)实验2、3提起的物重相同,动滑轮相同,绳重相同,摩擦不同,所以影响这两次试验机械效率不同的主要原因是摩擦;
使用滑轮组时,由于有动滑轮可以省力,由于有定滑轮可以改变力的方向,所以使用滑轮组时,可以省力,可以改变力的方向;
(4)在实验3的装置下再加挂一只相同的钩码时,有用功增大,额外功不变,有用功占总功的比例变大,滑轮组的机械效率变大.
故答案为:
(1)74.1%;
(2)有用功相同时,使用动滑轮做的额外功多;
(3)摩擦;可以省力和可以改变用力方向;
(4)变大.
点评:
本题考点: 滑轮(组)机械效率的测量实验;增大或减小机械效率的方法.
考点点评: (1)滑轮组的机械效率跟动滑轮的重、绳重、摩擦、提起物体的重有关,跟滑轮组的绕法、物体升高的距离等都没有关系.
(2)对于滑轮组机械效率的计算问题,首先确定有用功和总功的计算,然后根据公式计算机械效率.