Question

（2012?江西）“測(cè)算簡(jiǎn)單機(jī)械的效率”實(shí)驗(yàn)
（1）下表是小明做“測(cè)算斜面的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)：

斜面傾斜程度	小車(chē)重力G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面長(zhǎng)s/m	有用功W有/J	總功W總/J	機(jī)械效率η
較慢	10	0.1	3	1	1	3	33%
較陡	10	0.2	4	1	2	4	50%
最陡	10	0.3	5	1	3	5	60%

①將表格中數(shù)據(jù)補(bǔ)充填寫(xiě)完整；
②分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：同一斜面，傾斜程度越高，拉同一個(gè)物體所用的拉力越

大

，機(jī)械效率越

高

．
（2）請(qǐng)您嘗試做“測(cè)算滑輪組的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)：
①在圖中用筆畫(huà)線按最省力的方法組裝好滑輪組．②設(shè)計(jì)一個(gè)記錄此實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)W=Fs求出總功，利用η=

W有

W總

求出斜面的機(jī)械效率；對(duì)比三次實(shí)驗(yàn)中，第一列、第四列、第八列即可得出拉力和機(jī)械效率與傾斜程度之間的關(guān)系．
（2）圖中有定滑輪和動(dòng)滑輪各一個(gè)，最省力的繞法是由3段繩子與動(dòng)滑輪相連，參照題中斜面機(jī)械效率的測(cè)量方法設(shè)計(jì)測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的數(shù)據(jù)記錄表格．

解答：解：（1）較陡時(shí)，總功為：
W_總=Fs=4N×1m=4J；
最陡時(shí)，斜面的機(jī)械效率：
η=

W有

W總

=

3J

5J

=60%．
（2）分析三次實(shí)驗(yàn)中第一列、第四列、第八列可知，同一斜面，傾斜程度越高，拉同一個(gè)物體所用的拉力越大，機(jī)械效率越高．
故答案為：（1）①4；60%；②大；高．
（2）①測(cè)算滑輪組的機(jī)械效率時(shí)，圖中滑輪組由一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成，最省力的繞法是與動(dòng)滑輪相連的繩子有3段，因此從動(dòng)滑輪的掛鉤上開(kāi)始繞線，如下圖所示：

②結(jié)合測(cè)量斜面機(jī)械效率的思路，故測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的記錄表格如下：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	重力G/N	提升高度h/m	拉力F/N	繩子自由端移動(dòng)距離s/m	有用功W有/J	總功W總/J	機(jī)械效率η
1
2
3

點(diǎn)評(píng)：機(jī)械效率等于有用功和總功的比值，即η=

W有

W總

，因此測(cè)量機(jī)械效率無(wú)非是測(cè)量有用功和總功，明白測(cè)量原理不難解決此類的實(shí)驗(yàn)題．