Question

【題目】在“測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，某組同學(xué)用同樣的滑輪安裝了如圖甲、乙所示的滑輪組，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如表所示．

次數(shù)	物體的重力G/N	提升高度h/m	拉力F/N	繩端移動(dòng)的距離s/m	機(jī)械效率η
1	2	0.1	1	0.3	66.7%
2	3	0.1	1.4	0.3	71.4%
3	4	0.1	1.8	0.3	74.1%
4	2	0.1	1.5	0.2

（1）表格內(nèi)的第4次實(shí)驗(yàn)中應(yīng)補(bǔ)充的數(shù)據(jù)是（結(jié)果精確到0.1%）．這次數(shù)據(jù)是用圖中（填“甲”或“乙”）所示的滑輪組測(cè)得的．
（2）分析比較第1、2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以判定，若要增大滑輪組的機(jī)械效率，應(yīng)該 ． 在第1次實(shí)驗(yàn)中，拉力F所做的額外功為J．
（3）某同學(xué)認(rèn)為，使用相同的滑輪所組成的滑輪組提升同一個(gè)重物時(shí)，越省力的滑輪組其機(jī)械效率越大，他的想法正確嗎？請(qǐng)你利用補(bǔ)充完整后的表格中的數(shù)據(jù)說(shuō)明你的判斷： ． （選填“正確”或“錯(cuò)誤”）

Answer 1

【答案】
（1）66.7%；乙
（2）增加物重；0.1
（3）錯(cuò)誤
【解析】解：（1）第4次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率：η= = = ×100%≈66.7%；由s=nh可得，n= = =2，而圖乙中提升物體繩子條數(shù)為2，故選擇裝置乙（2）比較第1、2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，對(duì)于同一滑輪組，物重越大，滑輪組的機(jī)械效率越高，因此增大物體的重力可以提高滑輪組的機(jī)械效率；
根據(jù)第1次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，W有=Gh=2N×0.1m=0.2J；
W總=Fs=1N×0.3m=0.3J；
由W總=W有+W額可得，W額=W總﹣W有=0.3J﹣0.2J=0.1J；（3）使用相同的滑輪所組成的滑輪組提升同一個(gè)重物時(shí)，越省力的滑輪組其機(jī)械效率越大的說(shuō)法是錯(cuò)誤的；比較第1、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，第1次比第4次省力，但兩次的機(jī)械效率卻相同．
故答案為：（1）66.7%；乙；（2）增加物重；0.1；（3）錯(cuò)誤．
（1）根據(jù)η= = 求出第4次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率；然后根據(jù)s=nh求出提升物體繩子的條數(shù)，從而確定滑輪組的裝置；（2）比較第1、2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，鉤碼升高的距離相同，繩子自由端移動(dòng)的距離相同，說(shuō)明使用的是同一裝置，所做的額外功相同，提起的重物不同，機(jī)械效率不同據(jù)此得出結(jié)論．先根據(jù)W有=Gh和W總=Fs求出有用功和總功，然后根據(jù)W總=W有+W額即可求出拉力所做的額外功；（3）比較1、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并得出相應(yīng)的結(jié)論．