Question

【题目】小明猜测：“用图中三个的滑轮（组）提升同一物体，其机械效率是否不同”设计实验检验其猜测，并填写实验报告。

(1)将图乙中的滑轮组绕线，要求最省力绕法；

(2)实验步骤（若需要可补充器材）；

(3)滑轮组的机械效率表达式（用所测出的物理量表达）。

Answer 1

【答案】(1) (2)见详解 (3)

【解析】

(1)分析可知，乙滑轮组最省力的绕法是由三段绳子承担物重，故其绕绳如下

(2)实验步骤：

①用弹簧测力计测出所挂物体的重力，用G表示，在甲滑轮挂钩上挂物体，用测力计竖直向上匀速拉动绳子自由端，测力计拉力用F表示，用刻度尺测出物体上升的高度用h以及绳子自由端移动的距离s；

②把物体挂在乙滑轮组的挂钩上，用测力计竖直向上匀速拉动绳子自由端，使物体与步骤①上升相同的高度h，记录下此时测力计的大小F，以及绳子自由端移动的距离s。

③把物体挂在丙滑轮组的挂钩上，用测力计竖直向上匀速拉动绳子自由端，使物体与步骤①上升相同的高度h，记录下此时测力计的大小F，以及绳子自由端移动的距离s。实验表格如下

实验次数	物体重G/N	物体上升高度h/m	测力计拉力F/N	绳子自由端移动距离s/m	机械效率机械效率η
1
2
3

④根据表格，由

求出滑轮组的机械效率。

(3)滑轮组的机械效率表达式为