Question

在“探究有哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中，某小组利用如图所示的装置测得了三组数据，如下表所示．

实验次数	钩码重G/N	钩码上升的高度h/cm	测力计的示数F/N	测力计移动的距离s/cm
1	3	2	1.2	6
2	3	______	1.2	15
3	3	10	1.2	______

（1）请将上面的表格补充完整
（2）第三次实验中，有用功是______J，总功是______J，滑轮组的机械效率为______．
（3）根据以上信息，请判断：该小组设计这三次实验的目的是为了探究滑轮组的机械效率与______是否有关．

Answer 1

【答案】分析：（1）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s=nh求出实验2中钩码上升的高度和实验3中测力计移动的距离；
（2）根据W=Gh求出有用功，根据W=Fs求出总功，利用效率公式求出第三次实验中滑轮组的机械效率；
（3）要得出结论，需要注意分析表格中各数据，分析改变的量，机械效率的变化是由哪个物理量的变化引起的．
解答：解：
（1）由图可知，n=3，则
实验2中钩码上升的高度h₂===5cm，
实验3中测力计移动的距离s₃=nh₃=3×10cm=30cm；
（2）第三次实验中，
有用功是W_有=Gh₃=3N×0.1m=0.3J，
总功是W_总=Fs₃=1.2N×0.3m=0.36J，
滑轮组的机械效率：
η==≈83.3%；
（3）由表格中数据可以看出，在4次实验中钩码上升的高度不断发生变化，所以是探究滑轮组机械效率与钩码上升的高度是否有关．
故答案为：
（1）5；30；
（2）0.3；0.36；83.3%；
（3）钩码上升的高度．
点评：本题是测量滑轮组机械效率的实验，主要考查了有关滑轮组的有用功、总功、机械效率的计算；明确有用功和总功，同时知道绳端移动距离与物体上升高度之间的关系是关键．