Question

7．在“測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)用兩個(gè)完全相同的滑輪先后組成了下圖甲、乙、丙所示的三個(gè)滑輪組，并用這三個(gè)滑輪組各進(jìn)行了一次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	物重G/N	物體上升的高度h/cm	測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N	測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s/cm	機(jī)械效率η
1	6	3	3	9	66.7%
2	6	3	4.5	6
3	12	3		9	80%

（1）將表格中的數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整．
（2）己知實(shí)驗(yàn)次數(shù)3中的數(shù)據(jù)是通過(guò)滑輪組丙實(shí)驗(yàn)得到的．分析表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：實(shí)驗(yàn)次數(shù)2中的數(shù)據(jù)是通過(guò)滑輪組甲實(shí)驗(yàn)得到的．
（3）進(jìn)一步分析實(shí)驗(yàn)次數(shù)1和2的數(shù)據(jù)可初步得出：提升的物重相同時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率與滑輪組繞法無(wú)關(guān)（選填“繞法”或“質(zhì)量”）；分析實(shí)驗(yàn)次數(shù)1和3的數(shù)據(jù)可初步得出：使用同一滑輪組時(shí)，提升的物體越重，滑輪組的機(jī)械效率越高．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$計(jì)算第2次實(shí)驗(yàn)中滑輪組的機(jī)械效率；
根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$計(jì)算出第3次實(shí)驗(yàn)的拉力；
（2）根據(jù)s=nh確定繩子的股數(shù)，判斷是哪一個(gè)滑輪組；
（3）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論．

解答 解：
（1）第2次的機(jī)械效率為：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{6N×0.03m}{4.5N×0.06m}$×100%=66.7%；
根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$可知，
第3次實(shí)驗(yàn)的拉力為：F=$\frac{Gh}{ηs}$=$\frac{12N×0.03m}{80%×0.09m}$=5N；
（2）實(shí)驗(yàn)2中，s=6cm，h=3cm，所以n=$\frac{s}{h}$=$\frac{6cm}{3cm}$=2，所以實(shí)驗(yàn)次數(shù)2中的數(shù)據(jù)是通過(guò)滑輪組甲實(shí)驗(yàn)得到的；
（3）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)次數(shù)1和2是用甲和乙滑輪組完成的，甲滑輪組有2段繩子承擔(dān)重物，乙滑輪組有3段繩子承擔(dān)重物，在物重相同時(shí)，機(jī)械效率相同，說(shuō)明提升的物重相同時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率與滑輪組繞法無(wú)關(guān)；
分析實(shí)驗(yàn)次數(shù)1和3的數(shù)據(jù)可初步得出：使用同一滑輪組提升物體，物體所受的重力越大，滑輪組的機(jī)械效率越高．
故答案為：（1）66.7%；5；（2）甲；（3）繞法；越重．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了判斷實(shí)驗(yàn)所使用的滑輪組、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，根據(jù)繩端移動(dòng)的距離與提升重物高度間的關(guān)系確定滑輪組承重繩子的有效股數(shù)、分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可正確解題．