实验十六、测定滑轮组的机械效率实验
【实验目的】:
会测量滑轮组的机械效率。
【实验原理】:

【待测数据】:
物重 G 、拉力 F 、重物上升的距离 h 、弹簧测力计移动的距离 S
【实验器材】:
钩码、滑轮组、铁架台、细线、弹簧测力计、刻度尺。
【实验步骤】:

①用所给器材组装如图1所示滑轮组。
②将钩码挂在滑轮组下方,记录下所挂钩码的重力,用弹簧测力计竖直拉住绳子自由端。
③将刻度尺放在如图所示的位置,分别记录下钩码和绳子自由端的起始位置。
④用弹簧测力计匀速拉动绳子自由端,使物体匀速上升一段距离,记录弹簧测力计的读数,并记录物体上
升后所达到的末位置以及绳子自由端上升到的末位置。
⑤根据测量数据,分别计算出钩码上升的距离h和绳子自由端移动的距离s,然后根据W 有用 =Gh和W 总
=Fs计算出有用功和总功,按 η

计算该滑轮组的机械效率。
⑥改变所挂钩码的重力,重复以上实验步骤。
⑦钩码重力不变,改变动滑轮个数重复上述实验步骤。
次数
钩码
重 /N
钩码上升
高度 /cm
滑轮组有
用功 /J
弹簧测力
计示数 /N
弹簧测力计
移动距离 /cm
滑轮组总功 /J 机械效率 %
单滑轮
组
1
4
10
1.6
30
2
6
10
2.6
30
双滑轮
组
1
4
10
1.1
50
2
6
10
1.4
50
【实验结论】:
①滑轮组机械效率与物体重力和动滑轮的个数有关;
②同一滑轮组,提起的物重越重,滑轮组的机械效率越高;
③不同的滑轮组机械效率不同,且在物重相同时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低
【考点方向】:
1 、 步骤:必须 拉动弹簧测力计使钩码升高,目的:
。
2 、结论:影响滑轮组机械效率高低的主要因素有:
A
。
B
。
C 。
3 、同一滑轮组: 滑轮机械效率。
4 、测量机械效率时为什么不能使弹簧测力计静止?机械效率会怎样?
答:
5 、实验中改变钩码的数量,改变动滑轮的个数进行多次实验的目的是什么?
答: 。
6 、通过该实验我们可以得知: 可以提高滑轮组的机械效率。
【经典例题】
【母题】:下面是小明和小红的“测量滑轮组的机械效率”实验报告,
实验名称:测量滑轮组的机械效率
实验步骤:
( 1 )观察弹簧测力计的量程、零刻度线和
。
( 2 )如图 1 所示,测量物体 G 所受的重力为
。
( 3 )如图 2 所示,实验过程中, 拉动弹簧测力计并读出拉力 F 的数值,用
测出的物体 G 上升的高
度 h 和弹簧测力计移动的距离 s ,将数据填入表格。根据表格中的数据,可以知道他们选用的滑轮组是
(选填甲”或“乙”)
( 4 )仅改变重物 G 上升的高度,重复上面的实验,记录并计算实验数据实验记录:
实验次
数
物体重量
G/N
物体上升高
度 h/cm
拉力 F/N
弹簧测力计移机
动的距离 s/cm
机械效率 η
1
5.00
1.80
15.00
85.2%
2
8.00
1.77
24.00
86.6%
3
10.00
1.75
30.00
87.6%
实验结论:滑轮组的机械效率与所提升物体的高度有关。
实验讨论与交流
① 小明和小红的实验结论:
(选填“科学”或“不科学”);
请说明你的理由 。
② 小明认为提升的物重会影响该滑轮组的机械效率,建议进一步探究:改变
,重复实验( 3 )步骤,
计算出机械效率进行比较分析。
( 5 )小明在实验探究过程中,改变不同的物理量,得出多组数据的目的是 。
练习 1 :( 2019• 自贡)小明和小强在测“滑轮组机械效率”的实验中,一同学组装好如图所示实验装置,
他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。
