某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中,第1、2、3次实验装置分别如图甲、乙、丙所示,实验得到的数据如下表所示.
实验次数钩码重
G/N钩码上升
高度h/m有用功
W有用/J拉力
F/N绳端上升
距离s/m总功
W总/J机械
效率η120.10.20.90.30.2774.1%240.11.60.30.48340.10.41.10.50.5572.7%(1)第2次实验中所做的有用功是______J,测得的机械效率是______;
(2)比较第1、2两次实验数据,可得出:使用同一滑轮组提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越______(填“高”或“低”);
(3)第3次实验中的动滑轮个数比第2次多,动滑轮自重增大,拉力使重物上升相同距离时,对动滑轮所做的额外功______(填“增加”或“减少”),由此得出:滑轮组的机械效率与动滑轮组的自重大小______(填“有关”或“无关”).
网友回答
解:(1)由表中实验数据可知,
G2=4N,h2=0.1m,W2总=0.48J,
有用功W2=G2h2=4N×0.1m=0.4J,
滑轮组的机械效率η=×100%=×100%≈83.3%.
(2)由表中实验数据可知:1、2两次实验使用同一滑轮组,
第二次是实验提起的钩码重力大,第二次实验滑轮组的机械效率高,
由此可见:使用同一滑轮组提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越高.
(3)由2、3两次实验数据可知,物体上升相同的高度,滑轮组做的有用功相同,由于滑轮组自重增加,总功增加,则对动滑轮所做的额外功增加;
由表中第2、3两组实验数据可知,第3组实验滑轮组自重增加,滑轮组机械效率减小,由此可以得出:滑轮组的机械效率与动滑轮组的自重大小有关.
故