Question

【題目】在“測量滑輪組機械效率”的實驗中，小兵與同學們用同一滑輪組進行了三次實驗（如圖所示），實驗數據記錄如下表：

次數	鉤碼重/N	鉤碼上升距離/cm	彈簧測力計示數/N	彈簧測力計上升距離/cm	機械效率
1	2	10	0.8	30	83.3%
2	4	10	1.5	30	①
3	6	10	②	30	90.9%

（1）實驗時應沿豎直方向_______拉動彈簧測力計，并用刻度尺測出物體上升的高度；

（2）表格中編號①處的數據為_______；編號②處的數據為_______（觀察丙圖）；

（3）分析數據可得結論：使用同一滑輪組提升不同重物至同一高度時，提升的物重增加時，所做的額外功_______（選填“變大”、“變小”或“不變”）；

（4）分析數據可得結論：使用同一滑輪組，滑輪組的機械效率與物重的關系可能比較符合的圖是_______。

A. B. C. D.

（5）若將此滑輪組換一種繞繩方法，不計繩重和摩擦，提升相同的物體時，滑輪組的機械效率____（選填“改變”或“不變”）。

Answer 1

【答案】勻速 88.9% 2.2 變大 B 不變

【解析】

(1)[1]實驗時沿豎直方向勻速緩慢拉動彈簧測力計。

(2)[2]表格中編號①處的數據為

[3]由

得，編號②處的數據為

N

(3)[4]進一步分析數據，可知用同一滑輪組提升不同重物至同一高度，提升的物重增加時，所做的額外功將變大，原因是物重增加，輪和軸之間的壓力變大，摩擦力變大。

(4)[5]克服動滑輪的重力和繩與滑輪間的摩擦所做的功為額外功，從摩擦角度考慮，隨著物體重力的增加，滑輪與繩子間摩擦會一定程度增大。同時物重增大，有用功逐漸增大，有用功占總功的比值在增大，所以機械效率逐漸增大，但由于摩擦也在增大，故機械效率η與物體重力G的關系并不成正比，故B符合題意。

(5)[6]滑輪組的機械效率

由于G和G動不變，故滑輪組的機械效率不變。