Question

在測(cè)滑輪組的機(jī)械效率時(shí)，老師給小紅和小明同樣的滑輪，他們卻連成了不同的滑輪組，如圖所示，小紅說(shuō)：我的滑輪組繩子段數(shù)多，所以更省力，因此機(jī)械效率也更大．小明說(shuō)：我不信，我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)看看吧．他們實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)如下：

次數(shù)	鉤碼重/N	鉤碼上升的 高度/cm	彈簧測(cè)力計(jì)的 示數(shù)/N	彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的 距離/cm
小紅	2	10	0.8	40
小明	2	10	1.0	30

（1）小紅測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為

62.5%

，小明測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率

大于

（填“大于”、“小于”或“等于”）小紅滑輪組的機(jī)械效率．比較小紅和小明所測(cè)得的兩個(gè)滑輪組的機(jī)械效率可知：

動(dòng)滑輪的總重

應(yīng)該是影響滑輪組機(jī)械效率高低的主要因素．
（2）實(shí)驗(yàn)后小明想：對(duì)于同一個(gè)滑輪組，它的機(jī)械效率是否不變呢？思考后他認(rèn)為：即使象圖甲那樣已繞好的滑輪組，機(jī)械效率也不是固定的，還應(yīng)該與

提升的物體重

有關(guān)，并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了自己的猜想是正確的．小明的實(shí)驗(yàn)方法是：

在滑輪組上掛不同數(shù)量的鉤碼分別測(cè)出滑輪組的機(jī)械效率并比較

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)W=Gh求出有用功，根據(jù)W=Fs求出總功，利用η=

W有

W總

×100%求出紅和小明測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率，并比較；對(duì)動(dòng)滑輪做的功為額外功，額外功越少，機(jī)械效率越高；
（2）同一滑輪組，額外功不變，物體越重，有用功越多，機(jī)械效率越大，用甲滑輪組分別提升不同的重物，計(jì)算機(jī)械效率即可．

解答：解：（1）∵滑輪組的機(jī)械效率η=

W有

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%，
∴小紅測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率：η₁=

2N×0.1m

0.8N×0.4m

=62.5%，
小明測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率：η₂=

2N×0.1m

1.0N×0.3m

≈66.7%，大于小紅滑輪組的機(jī)械效率；
由甲乙兩圖可知，乙動(dòng)滑輪做的額外功多，機(jī)械效率小，說(shuō)明動(dòng)滑的總重越大，滑輪組的機(jī)械效率越低；
（2）對(duì)于同一滑輪組來(lái)講，其機(jī)械效率還應(yīng)該與提升重物的多少有關(guān)，因此，提升重物越多，所做的有用功會(huì)越多；可以用同一滑輪組分別提升不同的重物，測(cè)出機(jī)械效率進(jìn)行比較來(lái)驗(yàn)證小明的想法．
故答案為：
（1）62.5%；大于；動(dòng)滑輪的總重．
（2）提升的物體重；在滑輪組上掛不同數(shù)量的鉤碼分別測(cè)出滑輪組的機(jī)械效率并比較．

點(diǎn)評(píng)：滑輪組的機(jī)械效率的高低與提起的物重、動(dòng)滑輪的重、繩重、摩擦有關(guān)．與滑輪的繞法、升高的距離沒(méi)有關(guān)系．