Question

8．某實驗小組在測滑輪組機械效率的實驗中得到的數(shù)據(jù)如表所示，實驗裝置如圖

實驗次數(shù)	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
機械效率η	74%	57.1%	83%

（1）通過表中數(shù)據(jù)可分析出實驗1是用甲圖做的實驗，實驗2是用乙圖做的實驗，請將表中空白處填上恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)．
（2）通過實驗1和實驗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，動滑輪的個數(shù)越多，滑輪組的機械效率越低．
（3）比較實驗1和實驗3可得正確結(jié)論：使用同一滑輪組，增加物體的重力，可以提高滑輪組的機械效率．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表中s和h的關(guān)系，確定承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n，再根據(jù)n的大小確定滑輪組的結(jié)構(gòu)回答；
根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$求出實驗2滑輪組的機械效率；
（2）在不考慮繩重和摩擦?xí)r，滑輪組的機械效率跟提起的物重、動滑輪的重有關(guān)，在提起的物重一定時，動滑輪越重，機械效率越低；
（3）在動滑輪重相同時，提起的物體越重，機械效率越高．

解答 解：（1）實驗1中鉤碼升高0.1m，繩端移動0.3m，繩的段數(shù)n=$\frac{s}{h}$=$\frac{0.3m}{0.1m}$=3段，所以是用甲圖進行實驗的；
實驗2中鉤碼升高0.1m，繩端移動0.5m，繩的段數(shù)n=$\frac{s}{h}$=$\frac{0.5m}{0.1m}$=5段，所以時用乙圖進行實驗的．
實驗2的滑輪組的機械效率：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{4N×0.1m}{1.4N×0.5m}$×100%≈57.1%；
（2）由實驗1和實驗2的數(shù)據(jù)分析：使用不同的滑輪組提升相同的重物時，動滑輪的個數(shù)越多，動滑輪越重，滑輪組的機械效率低．
（3）由實驗1和實驗3可得：使用同一滑輪組，物體越重，滑輪組的機械效率越高，所以增加物體的重力，可以提高滑輪組的機械效率．
故答案為：（1）甲；乙；57.1%；（2）越低；（3）增加物體的重力．

點評 （1）以往的題目是由滑輪組判斷繩子的段數(shù)，本題是一種逆向思維，通過物體升高的距離，繩子自由端移動的距離，判斷繩子的段數(shù)，判斷滑輪組的繞法．
（2）提高滑輪組機械效率的方法：增加物重、減輕動滑輪的重、減輕繩重、減小摩擦等．