试题

（2011·顺义区二模）李明用如图所示的实验装置和质量分别为m₁=50g、m₂=100g、m₃=150g的小铁块3个（图中未画出）、细线3条．要求利用上述实验装置和小铁块等设计一个实验，探究“使用同一滑轮组提升物体时，滑轮组的机械效率与所提升的物体重力大小的关系”，请写出实验步骤、画出实验数据记录表．（弹簧测力计的量程为0～5N）

答：（1）将弹簧测力计调零，按示意图组装实验器材，用细线分别将三个铁块系好，并将细线的另一端系一个套．
（2）在滑轮组下挂质量为m₁的铁块，用弹簧测力计拉住绳端，竖直向上缓慢匀速拉动，使铁块m₁匀速上移一段距离，将绳端移动距离s和铁块移动距离h，所挂钩码的质量m₁和弹簧测力计的示数F₁分别记录在表格中．
（3）仿照步骤（2），在滑轮组下分别挂质量为m₂、m₃的铁块，进行实验并记录s、h，质量m₂、m₃及拉力F₂、F₃等实验数据；
（4）在滑轮组下分别挂质量为m₄=m₁+m₃、m₅=m₂+m₃、m₆=m₁+m₂+m₃的铁块，进行实验并记录S、h，质量m₄、m₅、m₆及拉力F₄、F₅、F₆等实验数据；
（5）利用公式η=

W有用

W总

=

mgh

Fs

，分别计算出六次滑轮组的机械效率η₁、η₂、η₃、η₄、η₅、η₆，并将数据记录在表格中．
实验数据记录表：

实验次数	m/kg	mg/N	F/N	s/m	h/m	W有/J	W总/J	η
1
2
3
4
5
6

答：（1）将弹簧测力计调零，按示意图组装实验器材，用细线分别将三个铁块系好，并将细线的另一端系一个套．
（2）在滑轮组下挂质量为m₁的铁块，用弹簧测力计拉住绳端，竖直向上缓慢匀速拉动，使铁块m₁匀速上移一段距离，将绳端移动距离s和铁块移动距离h，所挂钩码的质量m₁和弹簧测力计的示数F₁分别记录在表格中．
（3）仿照步骤（2），在滑轮组下分别挂质量为m₂、m₃的铁块，进行实验并记录s、h，质量m₂、m₃及拉力F₂、F₃等实验数据；
（4）在滑轮组下分别挂质量为m₄=m₁+m₃、m₅=m₂+m₃、m₆=m₁+m₂+m₃的铁块，进行实验并记录S、h，质量m₄、m₅、m₆及拉力F₄、F₅、F₆等实验数据；
（5）利用公式η=

W有用

W总

=

mgh

Fs

，分别计算出六次滑轮组的机械效率η₁、η₂、η₃、η₄、η₅、η₆，并将数据记录在表格中．
实验数据记录表：

实验次数	m/kg	mg/N	F/N	s/m	h/m	W有/J	W总/J	η
1
2
3
4
5
6