Question

蘭蘭和芳芳運用如圖所示的實驗裝置測定了滑輪組的機械效率，在全班交流實驗結(jié)果時，老師提出：如果各組所用滑輪和串繞繩子的方式不變，改變其他因素，是否會影響它的機械效率呢？大家積極思考，提出了各種猜想，概括起來有如下幾種：

猜想1：可能與勻速提升的速度大小有關(guān)；
猜想2：可能與被提升的鉤碼重力有關(guān)；’
猜想3：可能與勻速提升的速度大小和被提升的鉤碼重力都有關(guān)；
猜想4：可能與鉤碼被提升的高度有關(guān)．
蘭蘭和芳芳分別根據(jù)各自的猜想進行了探究，實驗記錄如下表．
蘭蘭的實驗記錄：

物理量 控制因素	鉤碼重/N	繩端拉力/N	機械效率
大致相同的速度提升	10	4.2	79.4%
	15	6.0	?
探究結(jié)果	?

芳芳的實驗記錄：

物理量 控制因素	鉤碼重/N	繩端拉力/N	機械效率
較小提升速度	10	4.2	79.4%
較大提升速度	10	4.2	79.4%
探究結(jié)果	?

（1）請幫助芳芳完成表中的一項計算；
（2）請根據(jù)她們的實驗記錄，分別在表中寫出探究結(jié)果________；
（3）歸納她們的實驗探究，你所得的結(jié)論是：________．

Answer 1

解：（1）由圖知，此滑輪組由3段繩子承擔物重，所以s=3h
因此當鉤碼重為15N時，其機械效率為：η=×100%=×100%=×100%=83.3%
故答案為：83.3%
（2）蘭蘭：由表格中數(shù)據(jù)知，兩次實驗物體被提升的速度相同，第二次提升鉤碼的重力大，機械效率也高，所以可以看出滑輪組的機械效率與被提升物體的重力有關(guān)．
芳芳：兩次被提升鉤碼的重力相同，第二次比第一次提升的速度大，兩次測量的機械效率相同，所以可以看出滑輪組的機械效率與物體被提升的高度無關(guān)．
故答案為：蘭蘭：滑輪組的機械效率與被提升物體的重力有關(guān)，被提升的物體越重，滑輪組的機械效率越高．
芳芳：滑輪組的機械效率與物體被提升的速度無關(guān)．
（3）總結(jié)蘭蘭和芳芳的結(jié)論，可以得出滑輪組的機械效率與勻速提升物體的速度大小無關(guān)，與被提升物體的重力大小有關(guān)，物體的重力越大，滑輪組的機械效率越高．
故答案為：滑輪組的機械效率與勻速提升物體的速度大小無關(guān)，與被提升物體的重力大小有關(guān)，物體的重力越大，滑輪組的機械效率越高．
分析：（1）要掌握機械效率的概念，掌握機械效率的計算公式：η=×100%=×100%
同時需要掌握繩端移動距離和物體上升高度之間的關(guān)系，s=nh．
（2）注意分析蘭蘭、芳芳所測的物理量，注意變化的量和不變的量，同時注意觀察機械效率是否變化，若變化的話是由哪個物理量引起的．
點評：此題主要是測量滑輪組的機械效率，主要考查了有關(guān)機械效率的計算，同時考查了學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力，考查了影響滑輪組機械效率的因素．