Question

某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示：

物理量	1	2	3
物体的重量G（N）	4	4	6
钩码上升高度h（m）	0.1	0.1	0.1
绳端拉力F（N）	1.8	1.5	2.4
绳端移动距离S（m）	0.3	0.4	0.3
机械效率η	74%		83%

（1）计算出实验2的机械效率是

 

；通过表中数据可分析出实验1是用图

 

做的实验，实验2是用图

 

做的实验．
（2）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越

 

．
（3）比较实验1和实验3可得正确结论：使用同一滑轮组，

 

，可以提高滑轮组的机械效率．

Answer 1

分析：（1）根据公式η=

W有

W总

=

Gh

Fs

求出实验2的机械效率；根据s=nh确定绳子的股数，判断是哪一个滑轮组；
（2）比较实验1和2的条件和机械效率大小，可得出动滑轮个数多少对滑轮组机械效率的影响；
（3）比较实验1和3的条件和机械效率大小，可得出提升物体的重力大小对滑轮组机械效率的影响．

解答：解：（1）实验2的机械效率：η₂=

W有

W总

×100%=

Gh

Fs

×100%=

4N×0.1m

1.5N×0.4m

×100%≈66.7%；
实验1中，s=0.3m，h=0.1m，
所以n=

s

h

=

0.3m

0.1m

=3，故实验1是用甲图做的实验；
实验2中，s=0.4m，h=0.1m，
所以n=

s

h

=

0.4m

0.1m

=4，故实验2是用乙图做的实验；
（2）比较实验1和2可知，使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越低．
（3）比较实验1和3可知，使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高．
故答案为：（1）66.7%；甲；乙；（2）低；（3）．

点评：在此实验中，对滑轮组的分析、机械效率公式的运用是实验的基础，同时，实验中分别探究了机械效率高低与动滑轮个数、提升物体重力等多个量的关系，因此，控制变量法的运用也十分关键．