Question

（2012?平頂山二模）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)裝置如圖所示．

次數(shù) 物理量	1	2	3
鉤碼重G/N	4	4	6
鉤碼上升的高度h/m	0.1	0.1	0.1
繩端拉力F/N	1.8	1.4	2.4
繩端移動(dòng)距離s/m	0.3	0.5	0.3
機(jī)械效率η	71%	57%	83%

（1）通過表中的數(shù)據(jù)可分析出實(shí)驗(yàn)1是用

甲

圖做的實(shí)驗(yàn)；
（2）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(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)越多（動(dòng)滑輪的總質(zhì)量越大），滑輪組的機(jī)械效率越

低

（填“高”或“低”）；
（3）再用實(shí)驗(yàn)1使用的裝置圖作第3次實(shí)驗(yàn)，在表中把實(shí)驗(yàn)3的數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整；
（4）對比實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)3可以得出結(jié)論：

使用同一滑輪組提升物體時(shí)，物體越重，滑輪組的機(jī)械效率越高

．

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；
（2）分析實(shí)驗(yàn)1與實(shí)驗(yàn)2的數(shù)據(jù)，物重相同，但機(jī)械效率卻不同．
（3）根據(jù)s=nh可求繩端移動(dòng)距離，根據(jù)W=Gh求出有用功，根據(jù)W=Fs求出總功，利用效率公式求出機(jī)械效率．
（4）由實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)3數(shù)據(jù)可以看出，它們使用了相同的滑輪組甲，但鉤碼重是不同的，其機(jī)械效率也是不同的．

解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)1中，s=3h，即承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，所以使用圖甲做的實(shí)驗(yàn)；
（2）在實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)2的數(shù)據(jù)中可以看出，在提升的鉤碼重相同時(shí)，由兩個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組的機(jī)械效率比同一個(gè)動(dòng)滑輪組成滑輪組的機(jī)械效率小，故滑輪組的機(jī)械效率越低；
（3）再用實(shí)驗(yàn)1使用的裝置圖作第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，
則繩端移動(dòng)距離s=nh=3×0.1m=0.3m，
此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率η=

W有

W總

=

Gh

Fs

=

Gh

Fnh

=

G

Fn

=

6N

2.4N×3

≈83%．
（4）從實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)3中得出，同樣的滑輪組，提升4N物體的機(jī)械效率經(jīng)提升6N物體的機(jī)械效率小；
故可得結(jié)論：使用同一滑輪組提升物體時(shí)，物體越重，滑輪組的機(jī)械效率越高．
故答案為：（1）甲； （2）低；（3）0.3；83%；（4）使用同一滑輪組提升物體時(shí)，物體越重，滑輪組的機(jī)械效率越高．

點(diǎn)評：本題考查了滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)探究和計(jì)算．確定承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n是本題的突破口，靈活運(yùn)用效率公式是本題的關(guān)鍵．