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    12．某学习小组使用几个相同的滑轮分别进行机械效率的测定，如图所示．他们将测得钩码重G、拉力F、钩码上升的高度h、测力计移动的距离s，并将计算出的有用功W有用、总功W总和机械效率η数据一并记入表：
    次序G/NF/Nh/ms/mW有用/JW总/Jη
    122.10.10.10.20.2195.2%
    221.20.10.20.20.2483.3%
    320.90.10.30.20.27★
    （1）表格中数据★=74.1%．
    （2）比较实验1、2，第2次的机械效率较低，主要原因是有用功相同时，使用动滑轮做的额外功多．
    （3）比较实验2、3，影响这两次实验机械效率不同的主要因素是摩擦，使用滑轮组的优点是可以省力和可以改变用力方向．
    （4）若在实验2中用一个更轻的滑轮替代原来的滑轮提升同样的钩码，装置的机械效率将变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）；若在实验3的装置下再加挂一只相同的钩码，装置的机械效率将变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

    分析 （1）根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$求出滑轮组的机械效率；
    （2）滑轮组的机械效率跟动滑轮的重、绳重、摩擦、提起物体的重有关，跟滑轮组的绕法、物体升高的距离等都没有关系；
    （3）使用滑轮组可以省力，有时还能改变力的方向；
    （4）在实验2中用一个更轻的滑轮替代原来的滑轮提升同样的钩码，有用功不变，额外功减小，有用功占总功的比例变大，滑轮组的机械效率变大；
    在实验3的装置下再加挂一只相同的钩码时，有用功增大，额外功不变，有用功占总功的比例变大，滑轮组的机械效率变大．

    解答 解：
    （1）第3次实验时，滑轮组的机械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{0.2J}{0.27J}$×100%≈74.1%；
    （2）实验1、2提起的物重相同、绳重相同，摩擦比较小，实验1不需要对定滑轮做额外功，实验2要对动滑轮做额外功，所以有用功相同时，实验2使用动滑轮做的额外功多，实验2的机械效率较低；
    （3）实验2、3提起的物重相同，动滑轮相同，绳重相同，摩擦不同，所以影响这两次试验机械效率不同的主要原因是摩擦；
    使用滑轮组时，由于有动滑轮可以省力，由于有定滑轮可以改变力的方向，所以使用滑轮组时，可以省力，可以改变力的方向；
    （4）在实验2中用一个更轻的滑轮替代原来的滑轮提升同样的钩码，有用功不变，额外功减小，有用功占总功的比例变大，滑轮组的机械效率变大；
    在实验3的装置下再加挂一只相同的钩码时，有用功增大，额外功不变，有用功占总功的比例变大，滑轮组的机械效率变大．
    故答案为：（1）74.1%；（2）有用功相同时，使用动滑轮做的额外功多；（3）摩擦；可以省力和可以改变用力方向；（4）变大；变大．

    点评 （1）滑轮组的机械效率跟动滑轮的重、绳重、摩擦、提起物体的重有关，跟滑轮组的绕法、物体升高的距离等都没有关系；
    （2）对于滑轮组机械效率的计算问题，首先确定有用功和总功的计算，然后根据公式计算机械效率．

    练习册系列答案
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