Question

小明和小华测定了滑轮组的机械效率，在全班交流实验结果时，老师提出：如果各组所用滑轮和串绕绳子的方式不变，改变其它因素，是否会影响它的机械效率呢？大家积极思考，提出了各种猜想，概括起来有如下几种：
猜想1可能与匀速提升的速度大小有关；
猜想2可能与被提升的钩码重有关；
猜想3可能与匀速提升的速度大小和被提升的钩码重都有关；
猜想4可能与钩码被提升的高度有关．
（1）若要你来探究滑轮组的机械效率是否与钩码被提升的高度有关，考虑上述猜想，在进行实验的时候，应该注意哪些问题？
（2）你认为机械效率的高低与钩码被提升的高度

无

关（填“有”、“无”），请写出你的理由或是推导过程：

Answer 1

分析：（1）本题采用控制变量法，只是改变钩码被提升的高度，其他量不变；
（2）根据公式η=

W有用

W总

=

Gh

Fs

=

Gh

Fnh

=

G

nF

可知机械效率的高低与钩码被提升的高度无关．

解答：答：（1）应采用控制变量法，除了保证各组所用滑轮和串绕绳子的方式不变之外，
还要保持被提升的钩码重相同，匀速提升的速度相同．
（2）无关．
∵s=nh，η=

W有用

W总

=

Gh

Fs

=

Gh

Fnh

=

G

nF

由式可知，η与物体提升的高度h无关．

点评：滑轮组的机械效率与物体重力、摩擦力、机械本身重力有关．要提高机械效率，应尽量减小摩擦和机械本身重力的同时，最大限度的增加被吊物体重力．