解题思路:(1)①探究杠杆平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂,同时杠杆的重心通过支点,消除杠杆自重对杠杆平衡的影响.
②力臂在杠杆上,杠杆在水平位置平衡,并且力竖直作用在杠杆上.
(2)①知道物体的质量,求出物体的重力,求出有用功,求出总功,根据机械效率公式求出机械效率.
②同一滑轮组,提起的物体越重,滑轮组的机械效率越高.
③滑轮组的机械效率跟摩擦、绳重、动滑轮重、提起的物重有关,从这几个方面进行考虑.
(1)杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂,同时杠杆的重心通过支点,消除杠杆自重对杠杆平衡的影响.
如图,动力倾斜拉动杠杆,使杠杆在水平位置平衡,动力臂不在杠杆上,误将图中的L1看作是F1的力臂.
(2)①第1次实验,物体的重力:G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,
有用功:W有=Gh=1N×0.1m=0.1J,
总功:W总=Fs=0.6N×0.3m=0.18J,
机械效率:η=
W有
W总=[0.1J/0.18J]=55.6%.
②由实验数据知,同一滑轮组提升物体越重,滑轮组的机械效率越高.
③增加提起的物重、减轻动滑轮的重、减轻绳重、减小摩擦都可以提高滑轮组的机械效率.
故答案为:(1)便于测量力臂大小,同时消除杠杆重对杠杆平衡的影响;误将图中的L1看作是F1的力臂;
(2)①55.6%;②用同一滑轮组提升物体时,物重越大,滑轮组的机械效率越高;③对于给定的滑轮组,通过增大提起的物重提高效率(答案不唯一).
点评:
本题考点: 探究杠杆的平衡条件实验.
考点点评: 滑轮组的机械效率跟摩擦、绳重、动滑轮重、提起的物重有关,跟物体升高的距离、运动速度、绳子的绕法都没有关系.