Question

（2012?平房區(qū)一模）曉明同學(xué)利用如圖裝置，實(shí)驗(yàn)探究“測量滑輪組的機(jī)械效率”，在實(shí)驗(yàn)中，他測出了兩組數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	物重 G/N	重物上升的 高度h/m	拉力 F/N	拉力通過的 距離s/m	機(jī)械效率 η
1	12	0.1	5	0.3	80%
2	18	0.1		0.3

（1）請(qǐng)你計(jì)算出第2次實(shí)驗(yàn)提升物體所用的拉力和機(jī)械效率，寫出計(jì)算過程（不計(jì)摩擦和繩子重）．
（2）根據(jù)上面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以判斷影響滑輪組機(jī)械效率的因素是：

物體的重力

．
（3）曉明經(jīng)過認(rèn)真的思考后，認(rèn)為影響滑輪組機(jī)械效率還有一個(gè)重要因素，并且通過實(shí)驗(yàn)探究驗(yàn)證了與其有關(guān)．請(qǐng)你和上面的裝置圖進(jìn)行對(duì)比，在虛框內(nèi)畫出曉明組裝的圖．
（4）請(qǐng)你寫出一條在實(shí)驗(yàn)過程中注意事項(xiàng)．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，應(yīng)用滑輪組公式求出動(dòng)滑輪的重力，然后應(yīng)用滑輪組公式求出第2次實(shí)驗(yàn)時(shí)的拉力大小，最后由效率公式求出第2次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的效率．
（2）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，然后得出結(jié)論．
（3）根據(jù)影響滑輪組效率的因素提出猜想，然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證．
（4）測滑輪組效率時(shí)，應(yīng)豎直勻速拉動(dòng)繩子．

解答：解：（1）由圖示滑輪組可知，滑輪組承重繩子的有效股數(shù)n=3，
∵F=

G+G動(dòng)滑輪

n

，∴由表中第1組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，動(dòng)滑輪的重力：
G_{動(dòng)滑輪}=nF₁-G₁=3×5N-12N=3N，第2次實(shí)驗(yàn)時(shí)，拉力F₂=

G2+G動(dòng)滑輪

n

=

18N+3N

3

=7N，
滑輪組效率η₂=

W2有

W2總

×100%=

G2h2

F2s2

×100%=

18N×0.1m

7N×0.3m

×100%≈85.7%；
（2）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，使用同一滑輪組提升重物時(shí)，重物上升高度相同而重物重力不同，
滑輪組的效率不同，由此可知，物體的重力是影響滑輪組效率的因素．
（3）動(dòng)滑輪的重是影響滑輪組效率的一個(gè)重要因素，滑輪組如圖所示．
（4）測量滑輪組的機(jī)械效率過程中，要豎直勻速拉動(dòng)繩子．
故答案為：（1）7；85.7%；（2）物體的重力；（3）動(dòng)滑輪的重力是影響滑輪組機(jī)械效率一個(gè)重要因素；如圖所示；（4）實(shí)驗(yàn)過程中，要豎直勻速拉動(dòng)繩子．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了求拉力、滑輪組效率、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、實(shí)驗(yàn)猜想與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等問題，由圖示滑輪組確定滑輪組承重繩子的股數(shù)、應(yīng)用滑輪組公式、應(yīng)用效率公式、知道影響滑輪組效率的因素、掌握實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)即可正確解題．