Question

（2010?大慶）某小組通過實(shí)驗(yàn)測量如圖甲所示滑輪組的機(jī)械效率，記錄數(shù)據(jù)如下表：

滑輪組	鉤碼總重G/N	鉤碼提升高度h/m	拉力F/N	拉力移動(dòng)的距離s/m	滑輪組的機(jī)械效率
甲	1	0.1	0.6

（1）完成上面表格的填寫；（結(jié)果保留1位小數(shù)）
（2）若在圖甲實(shí)驗(yàn)裝置的基礎(chǔ)上，減少一只鉤碼，再測出滑輪組的機(jī)械效率，則機(jī)械效率與原來相比將

變小

（填“不變”“變小”或“變大”）；
（3）若要進(jìn)一步探究滑輪組的機(jī)械效率是否與滑輪組的繩子繞法有關(guān)，根據(jù)此探究目的，在圖乙中畫出滑輪組的組裝圖．

Answer 1

分析：（1）①物體被提高的高度為h，繩子末端移動(dòng)的距離為S，則S=nh；
②機(jī)械效率等于有用功和總功的比值，即η=

W有用

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%．
（2）影響滑輪組機(jī)械效率的因素有被提升物體的重力、動(dòng)滑輪重力、繩子重力和摩擦等，提升物體重力減小，做的有用功減小了，機(jī)械效率減小了．
（3）要解決此題，需要掌握滑輪組的繞線方式：可以從動(dòng)滑輪或定滑輪繞起，首先要確定甲圖的繞線方法是從定滑輪繞起的，所以乙圖要從動(dòng)滑輪繞起．

解答：解：（1）①物體被提高的高度為h=0.1m，與動(dòng)滑輪相連的繩子段數(shù)n=2，所以繩子末端移動(dòng)的距離為S=nh=2×0.1m=0.2m；
②滑輪組的機(jī)械效率η=

W有用

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%=

1N×0.1m

0.6N×0.2m

×100%=83.3%．
（2）減少一只鉤碼，提升物體重力減小了，提升物體重力做的有用功減小了，所以機(jī)械效率變小了．
（3）甲圖從定滑輪繞起，所以要改變滑輪組的繞線方式，乙圖需從動(dòng)滑輪繞起，因?yàn)榛�輪組的機(jī)械效率還與被提升物體的重力有關(guān)，所以被提升的物體應(yīng)不變，如下圖．

故答案為：（1）0.2，83.3%；（2）變小；（3）如圖所示．

點(diǎn)評(píng)：（1）滑輪組做的有用功是提升物體重力做的功，額外功是克服動(dòng)滑輪重力和繩子重力及摩擦做的功，總功是拉力做的功，機(jī)械效率等于有用功和總功的比值；
（2）同一滑輪組，機(jī)械效率還和提升的物體重力有關(guān)，提升的物體越重，機(jī)械效率越大．