某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：

某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：
①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平；
②【】弹簧测力计（保持0点位置不变），在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h₁、h₂回答下列问题：
（1）在步骤②中应该______弹簧测力计．
（2）杠杆机械效率的表达式为η=

Gh1

Fh2

×100%

Gh1

Fh2

×100%

．（用已知或测量的物理量符号表示）
（3）本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是______．
（4）若只将钩码的悬挂点由A移至C，且O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

topan1199 1年前已收到1个回答举报

yedu0382 花朵

共回答了21个问题采纳率：90.5% 举报

解题思路：（1）只有匀速竖直向上拉动弹簧测力计，拉力大小不变，弹簧测力计的示数稳定．
（2）使用杠杆克服钩码的重力做功，有用功等于克服钩码重力做的功，总功等于弹簧测力计的拉力做的功，机械效率等于有用功和总功的比值；
（3）机械效率是有用功和总功的比值，它反映了有用功在总功中所占比例的大小，也反映了额外功所占比例的大小，影响机械效率的因素从有用功和额外功两方面考虑；
（4）弹簧测力计拉力方向总垂直于杠杆，动力臂不变，阻力不变，阻力臂减小，动力会增大．

（1）在步骤②中应该匀速竖直向上拉动弹簧测力计，以保证拉力大小恒定．
（2）有用功为W_有=Gh₁，总功W_总=Fh₂，则机械效率的表达式η=
W有
W总×100%=
Gh1
Fh2×100%．
（3）有用功是提升钩码所做的功，额外功主要是克服杠杆重力做的功，影响机械效率的因素主要是有用功和总功所占的比例；提升的钩码重一定，重物升高的距离一定，说明有用功一定，所以影响杠杆机械效率的主要因素是杠杆自身的重力．
（4）杠杆提升钩码时，对钩码做有用功，克服杠杆重做额外功，并且W_有+W_额=W_总；
设杠杆重心升高的距离为h，则有：Gh₁+G_杠h=Fh₂，而G不变，h₁不变，G_杠不变，钩码从A点到C点，钩码还升高相同的高度，杠杆上旋的角度减小，杠杆升高的距离h变小，
所以Gh₁+G_杠h变小，所以Fh₂也变小；由η=
Gh1
Fh2可知，杠杆的机械效率变大．
故答案为：（1）匀速竖直向上拉动；（2）
Gh1
Fh2×100%；（3）杠杆的自重；（4）变大．

点评：
本题考点：杠杆机械效率的测量实验．

考点点评：本题考查杠杆机械效率的测量，把握有用功、总功的计算方式，明确机械效率的表达式，知道提高机械效率的方法．

1年前

可能相似的问题

你能帮帮他们吗

精彩回答