Question

9．某实验小组测一滑轮组机械效率的数据如下表：

实验 次数	动滑轮 G动/N	钩码重 G物/N	钩码上升高度h物/m	直接将钩码 举高做的功 W有用/N	动力 F动/N	动力作用 点移动距离 s动/m	使用滑轮组 动力做的功 W总/J	滑轮组的机械效效率η
1	0.53	1	0.1	0.1	0.7	0.3	0.21	47.6%
2		2	0.1	0.2	1.1	0.3	0.33	60.6%
3		4	0.1	0.4	2.0	0.3	0.60	66.6%

（1）请你在图中画出本实验的绕绳方法．
（2）若用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，则：克服物体的重力所做的功不同（相同/不同）克服动滑轮的重力所做的额外功相同（相同/不同）；提升的物重增加时，克服摩擦和绳重所做的额外功变变大，滑轮组的机械效率变变大．（选“变大、变小或不变”）
（3）多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，目的是为了C（填字母）．
A．减小摩擦     B．多次测量取平均值减小误差   C．获得多组数据归纳出物理规律
（4）由本实验不能（能/不能）推断：任何机械的机械效率跟物重均有关．

Answer 1

分析 （1）要根据绳子自由端移动的距离和钩码上升高度之间的关系，判断承担物重的绳子的段数，它们之间的关系式是s=nh．
（2）根据W=Gh可得：用同一滑轮组提升不同重物至同一高度克服动滑轮的重所做的额外功关系，计算每次实验的额外功可知克服摩擦和绳重所做的额外功变化情况；由表格数据可知机械效率变化；
（3）初中物理用实验探究物理问题时要进行多次实验，有的是为了多次测量求平均值来减小误差；有的是多次测量发现变化规律；有的是为了使实验结论具有普遍性．
（4）该实验只能说明滑轮组机械效率与提升物重大小的关系，没有对其它简单机械做实验研究，不能得出其它机械的机械效率跟物重的关系，据此判断．

解答 解：（1）由表格中数据可知，物体上升的高度h=0.1m，而绳子自由端移动的距离为0.3m，s=3h，所以由3段绳子承担物重，因此要从动滑轮绕起，如图所示：
；
（2）由W=Gh可知，用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，克服动滑轮的重所做的额外功相同；
根据W_额=W_总-W_有，由表中数据，第1次实验额外功为0.21J-0.1J=0.1J；第2次实验额外功为0.33J-0.2J=0.11J；第3次实验额外功为0.6J-0.4J=0.2J；
额外功是指克服动滑轮重和克服摩擦和绳重所做的功，由此可知克服摩擦和绳重所做的额外功变大；
由表中数据可知，滑轮组的机械效率变高；
（3）多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，是为了进行多次测量，获得多组数据，总结实验规律，使实验结论具有普遍性．
（4）该实验只能说明滑轮组机械效率与提升物重大小的关系，不能得出其它机械的机械效率跟物重的关系．
故答案为：（1）如上图； （2）不同；相同；变大；变大； （3）C；（4）不能．

点评 本题考查了测量滑轮组机械效率的实验，涉及到组装滑轮组、滑轮组机械效率的计算以及分析实验数据得出结论、多次测量的目的等，要注意影响滑轮组机械效率因素的掌握．