Question

【題目】某實驗小組測一滑輪組機械效率的數(shù)據(jù)如表：

實驗次數(shù)	動滑輪重 G動/N	鉤碼重 G物/N	鉤碼上升高度 h物/m	直接將鉤碼舉高做的功 W有用/J	彈簧力計的示數(shù) F拉/N	繩子自由端移動距離 s物/m/	使用滑輪組動力做功 W總/J	滑輪組的機械效率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	0.3	0.6	66.6%

（1）請你在圖中畫出本實驗的繞繩方法。

（______）

（2）用同一滑輪組提升不同重物至同一高度：克服動滑輪的重力所做的額外功_____（相同/不同）；提升的物重增加時，克服摩擦和繩重所做的額外功_____（變大/不變/變小），滑輪組的機械效率_____（變大/不變/變小）。

（3）由本實驗_____（能/不能）推斷：任何機械的機械效率跟物重均有關(guān)。

Answer 1

【答案】 相同 變大 變大 不能

【解析】

（1）要根據(jù)繩子自由端移動的距離和鉤碼上升高度之間的關(guān)系，判斷承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)，它們之間的關(guān)系式是s=nh。

（2）根據(jù)W=Gh可得：用同一滑輪組提升不同重物至同一高度克服動滑輪的重所做的額外功關(guān)系，計算每次實驗的額外功可知克服摩擦和繩重所做的額外功變化情況；由表格數(shù)據(jù)可知機械效率變化；

（3）該實驗只能說明滑輪組機械效率與提升物重大小的關(guān)系，沒有對其它簡單機械做實驗研究，不能得出其它機械的機械效率跟物重的關(guān)系，據(jù)此判斷。

（1）由表格中數(shù)據(jù)可知，物體上升的高度h=0.1m，而繩子自由端移動的距離為0.3m，s=3h，所以由3段繩子承擔(dān)物重，因此要從動滑輪繞起，如圖所示：

；

（2）由W=Gh可知，用同一滑輪組提升不同重物至同一高度，克服動滑輪的重所做的額外功相同；

根據(jù)W額=W總﹣W有，由表中數(shù)據(jù)，第1次實驗額外功為0.21J﹣0.1J=0.1J；第2次實驗額外功為0.33J﹣0.2J=0.11J；第3次實驗額外功為0.6J﹣0.4J=0.2J；

額外功是指克服動滑輪重和克服摩擦和繩重所做的功，由此可知克服摩擦和繩重所做的額外功變大；

由表中數(shù)據(jù)可知，滑輪組的機械效率變高；

（3）該實驗只能說明滑輪組機械效率與提升物重大小的關(guān)系，不能得出其它機械的機械效率跟物重的關(guān)系。