Question

下表是小明測(cè)一滑輪組機(jī)械效率時(shí)收集的有關(guān)數(shù)據(jù)．

次數(shù)	動(dòng)滑輪重 G動(dòng)/N	物重G/N	鉤碼上升高度h/m	動(dòng)力F/N	動(dòng)力作用點(diǎn)移距離s/m	滑輪組的機(jī)械效率η
1	0.5	1	0.1	0.7	0.3	47.6%
2	0.5	2	0.1	1.1	0.3	60.6%
3	0.5	4	0.1	2	0.3

（1）請(qǐng)?jiān)趫D中畫出實(shí)驗(yàn)中滑輪組的繞繩方法．
（2）將表格中的數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整．
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)要豎直向上且

勻速

拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)．
（4）第一次實(shí)驗(yàn)中，鉤碼上升0.1m所用的時(shí)間為1.5s，則動(dòng)力的功率為

0.14

W．
（5）若僅增加物體的重，該滑輪組的機(jī)械效率將

增大

（選填“增大”、“減  小”或“不變”）．（不計(jì)摩擦）

Answer 1

分析：（1）先根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，分析確定承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)，然后再進(jìn)行繞繩；
（2）利用公式η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

可求出表格中滑輪組的機(jī)械效率；
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)要豎下向上，并且要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，既是為了示數(shù)穩(wěn)定，同時(shí)更是為了保持力臂的大小不變；
（4）動(dòng)力的功率應(yīng)該用動(dòng)力所做的功，除以做功的時(shí)間，即運(yùn)用公式P=

W

t

來(lái)計(jì)算；
（5）增加物體的重就是增加有用功，在額外功不變的情況下，滑輪組的機(jī)械效率將增大．

解答：解：（1）分析表中數(shù)據(jù)可知，動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離s是鉤碼上升高度h的3倍，說(shuō)明由三段繩子承擔(dān)物重，故滑輪組的繞線情況如下圖所示：

（2）將表格中的相關(guān)數(shù)據(jù)代入公式計(jì)算得：η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

=

4N×0.1m

2N×0.3m

=

0.4J

0.6J

=66.7%；
（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不但要豎直拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，同時(shí)，為了使示數(shù)穩(wěn)定便于讀數(shù)，還應(yīng)勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)；
（4）鉤碼上升0.1m時(shí)，動(dòng)力端移動(dòng)的距離為0.3m，則動(dòng)力所做的功W=Fs=0.7N×0.3m=0.21J，
則動(dòng)力的功率為：P=

W

t

=

0.21J

1.5s

=0.14W；
（5）在不計(jì)摩擦的情況下，增加物重相當(dāng)于增大了有用功，而額外功不變，所以有用功占總功的比值會(huì)變大，即機(jī)械效率會(huì)增大．
故答案為：
（1）如圖；（2）66.7%；（3）勻速；（4）0.14；（5）增大．

點(diǎn)評(píng)：本題中考查的內(nèi)容較為全面，包括給滑輪組進(jìn)行正確的繞線，利用機(jī)械效率的公式進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，利用功率的公式進(jìn)行計(jì)算，滑輪組機(jī)械效率大小影響因素的分析，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的全面分析等，都是我們應(yīng)該掌握的基本知識(shí)，需要重點(diǎn)把握、細(xì)心作答．