Question

在探究滑轮组机械效率的实验中，小组同学利用如图所示滑轮组进行实验，如表是同学们记录的实验数据：

次数	钩码 重/N	钩码提升 的高度/m	测力计上升 的距离/m	测力计 示数/N	机械效率/%
1	4	0.1	0.3	2	66.67
2	6	0.1	0.3	2.7	74.07
3	8	0.1	0.3	3.3	80.81
4	6	0.2	0.6	2.7	74.07
5	6	0.3	0.9	2.7	74.07
6	6	0.1	0.5	2	60

（1）实验中，要竖直向上且______拉动弹簧测力计．
（2）分析比较实验______的数据可得出：使用相同滑轮组时，增加物体的质量，则滑轮组的机械效率将______（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
（3）分析比较实验2、4、5的数据可得出：使用相同滑轮组时，增加物体提升的高度，则滑轮组的机械效率将______（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
（4）从数据中可以分析得出：实验6是使用______滑轮组做的实验．（选填“甲”或“乙”）
（5）根据实验数据以及所学知识，除本题所得相关结论外，你能想出哪些提高滑轮组机械效率的方法？请再写出一种．

Answer 1

解：
（1）实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，弹簧测力计示数不变，便于读数；
（2）比较实验1、2、3可知，钩码升高的距离相同，绳子自由端移动的距离相同，说明使用的是同一装置，并且增加物体的质量，滑轮组的机械效率变大；
（3）分析比较实验2、4、5的数据可知，使用相同滑轮组时，增加物体提升的高度，滑轮组的机械效率不变；
（4）实验6根据s=nh可得：n===5，而甲滑轮组n=3，乙滑轮组n=5，故使用的是乙滑轮组做的实验；
（5）提高滑轮组机械效率的方法有：在满足需求情况下，减少动滑轮个数；给滑轮组轴添加润滑油，减小摩擦力；在满足使用条件下，减轻动滑轮重、减轻绳子重等．
故答案为：
（1）匀速；
（2）1、2、3；增大；
（3）不变；
（4）乙；
（5）在满足需求情况下，减少动滑轮个数；给滑轮组轴添加润滑油，减小摩擦力；在满足使用条件下，减轻动滑轮重、减轻绳子重等．
分析：（1）实验过程中要匀速直线拉动弹簧测力计，弹簧测力计示数不变，便于读数；
（2）比较实验1、2、3可知，钩码升高的距离相同，绳子自由端移动的距离相同，说明使用的是同一装置，所做的额外功相同，提起的重物不同，机械效率不同据此得出结论；
（3）分析比较实验2、4、5的数据可知，提起的重物相同，升高距离变化的倍数和绳端变化倍数相同同，说明使用的是同一装置，物体提升的高度不同，滑轮组的机械效率不同据此得出结论；
（4）先根据s=nh确定绳子的有效股数，然后判断实验6使用的滑轮组；
（5）提高滑轮组机械效率的方法有两种情况：一是减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦，这些方法可以减少额外功，提高机械效率；二是增加提升物体的重，在额外功不变的情况下，增大有用功，从而提高机械效率．
点评：本题考查了探究影响滑轮组机械效率因素的实验，要知道物体越重，做的有用功越多，机械效率越高；动滑轮越多，所做的额外功越多，滑轮组的机械效率越低．