Question

某實(shí)驗(yàn)小組在測滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)如表所示，實(shí)驗(yàn)裝置如圖：

次數(shù) 物理量	1	2	3
鉤碼重G（N）	4	4	6
鉤碼上升高度h（m）	0.1	0.1	0.1
繩端拉力F（N）	1.8	1.4	2.4
繩端移動距離S（m）	0.3	0.5	0.3
機(jī)械效率η	74%

（1）通過表中數(shù)據(jù)可分析出實(shí)驗(yàn)1是用

 

（填“甲”或“乙”）圖做的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)2是用

 

（填“甲”或“乙”）圖做的實(shí)驗(yàn)．
（2）請將表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整．（百分號前保留整數(shù)）
（3）通過實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2的數(shù)據(jù)分析可得出結(jié)論：使用不同的滑輪組，提升相同的重物時(shí)，動滑輪的個(gè)數(shù)越多，滑輪組的機(jī)械效率

 

．
（4）比較實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)3可得正確結(jié)論：使用同一滑輪組，

 

，可以提高滑輪組的機(jī)械效率．

Answer 1

分析：滑輪組在使用中，動滑輪被幾根繩子承擔(dān)，拉力移動的距離就是物體和動滑輪移動距離的幾倍，計(jì)算滑輪組機(jī)械效率時(shí)，關(guān)鍵是找準(zhǔn)有用功和總功；使用滑輪組時(shí)，做的額外功不變，增加鉤碼的重，增大了有用功，因此機(jī)械效率會變大．

解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)1中拉力移動的距離就是物體和動滑輪移動距離的3倍，因此動滑輪被3根繩子承擔(dān)
（2）①有用功：W_有=Gh=4N×0.1m=0.4J
拉力做的總功：W_總=Fs=1.4N×0.5m=0.7J
滑輪組的機(jī)械效率為：η=

W有

W總

=

0.4J

0.7J

=57%
②有用功：W_有=Gh=6N×0.1m=0.6J
拉力做的總功：W_總=Fs=2.4N×0.3m=0.72J
滑輪組的機(jī)械效率為：η=

W有

W總

=

0.6J

0.72J

=83%
（3）74%＞57%，說明提升相同的重物時(shí)，動滑輪的個(gè)數(shù)越多，滑輪組的機(jī)械效率越低；
（4）83%＞74%，說明使用同一滑輪組，提升重物的重力越大，滑輪組的機(jī)械效率越高，因此增加鉤碼的重可以提高滑輪組的機(jī)械效率；
故答案：（1）甲；乙（2）①57%；②83%；（3）越低；（4）增加鉤碼的重．

點(diǎn)評：滑輪組的機(jī)械效率和物體重、動滑輪重有關(guān)，如果動滑輪重不變，物體越重，機(jī)械效率越高；如果物體重不變，動滑輪越重，機(jī)械效率越低．要是考慮繩重和摩擦力的話，繩重和動滑輪重都屬于機(jī)械本身重力，摩擦力越大也會使吊起同樣重的物體時(shí)使用的拉力越大，使機(jī)械效率降低，總的說，滑輪組的機(jī)械效率與物體重力、摩擦力、機(jī)械本身重力有關(guān)．要提高機(jī)械效率，應(yīng)盡量減小摩擦和機(jī)械本身重力的同時(shí)，最大限度的增加被吊物體重力