Question

【題目】某實驗小組的同學用如圖(甲)所示的器材，探究影響滑輪組機械效率的因素。

(1)要提起圖(甲)中的重物，請完成滑輪組的繞線(要求拉力最小)。（______）

(2)該實驗小組的同學將圖(甲)中的物體換成鉤碼，采用圖(乙)所示的繞線方法，測得滑輪組的機械效率如下表所示：

實驗次數(shù)	鉤碼重量G/N	鉤碼上升高度h/m	拉力F/N	拉力F通過距離s/m	機械效率η/%
1	0.50	0.20	0.42	0.40	60
2	1.00	0.20	0.76	0.40
3	1.50	0.20	1.05	0.40	71
4	2.00	0.20	1.38	0.40	72
5	2.50	0.20	1.68	0.40	7

第二次實驗，滑輪組的機械效率η2=____________% (計算結果保留整數(shù)位)。

(3)請根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)，在坐標紙中用光滑曲線畫出η與G的關系圖。

（__________________）

(4)根據(jù)以上信息，可以得出：隨著提升物重的增加，滑輪組的機械效率_________(選填“增大”、“減小”或“不變”)。

(5)本次實驗中，除物重外，影響該滑輪組機械效率的主要因素還有①__________、②___________。

(6)在某一次測量中，將圖(乙)中F的方向改為圖(丙)所示，其它條件不變，滑輪組的機械效率_________改變(選填“會”或“不會”)。

Answer 1

【答案】 66 增大 繩與輪的摩擦 輪與軸的摩擦 不會

【解析】

(1)[1]分析可知，滑輪組最省力的繞法是由三段繩子承擔物重，故其繞繩如下：

(2)[2]根據(jù)表中的數(shù)據(jù),代入公式計算得：

η== ==66%

(3)[3]根據(jù)表中數(shù)據(jù)，先畫點再描線，如下圖所示：

(4)[4]讀取圖象可獲得信息，隨著物重的增大，滑輪組的機械效率逐漸增大；

(5)[5][6]影響滑輪組機械效率的因素主要有物重、動滑輪重、繩重、摩擦等，在本次實驗中，動滑輪重和繩重都是不變的，因此，除物重外，影響滑輪組機械效率的因素就只有摩擦了，包括繩與輪的摩擦和輪與軸的摩擦；

(6)[7]讀圖可知，繩端最后繞過的是定滑輪，定滑輪只改變力的方向，不影響力的大小，因此，拉力的最終方向不影響力的大小變化，機械效率當然也就不會變化。