探究滑轮组的机械效率 实验报告

探究滑轮组的机械效率

一、实验目的：

１、会测量滑轮组的机械效率。

２、会处理实验数据，并根据实验数据发现新的问题。 二、实验原理：

∵ Ｗ有用＝Ｇh ， Ｗ总＝Ｆｓ，s=nh (其中，G 表示物重，F 表示弹簧测

力计的拉力，s 表示弹簧测力计移动的距离，h 表示重物上升的距离h ，n 表示承载物体的绳子的股数)

∴

三、所测物理量：

必须测量：物重G 、拉力F 、

[假设为0.1m 、弹簧测力计移动的距离S=nh=0.1n （m ）]

重物上升的距离h 和弹簧测力计移动的距离S 这两个物理量可以不测量 四、实验器材：钩码、滑轮组、铁架台、细线、弹簧测力计、刻度尺。 五、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．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。

4．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 计算该滑轮组的机械效率。

图１ 图2 图3 图4

5．改变所挂钩码的重力，重复以上实验步骤。

6.钩码重力不变，承载滑轮组重复上述实验步骤。

注意：实验过程中应匀速竖直拉动测力计

实验表格：

六、交流与总结：

1.相同滑轮组的机械效率是否相同？

不一定相同，用同一滑轮组提升钩码，所挂钩码质量大时比挂钩码质量小时机械效率大。

2.不同滑轮组的机械效率是否相同？

不一定相同，挂钩码相同时，动滑轮质量大的滑轮组的机械效率比动滑轮质量小的滑轮组的机械效率低。

3.物体上升越高机械效率越大对不对？

因为S绳=nh物，所以h增大几倍，W有和W总也同时增大几倍，两者的比值η不变，所以机械效率的大小与重物上升的高度无关

4.越省力的机械，其机械效率越高对不对？

越省力的机械，动滑轮质量越大，机械做的额外功越多，有用功在总功中占的比例越小，机械效率也小。无关

七、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