Question

【題目】探究小組為探究影響滑輪組的機械效率的因素，實驗裝置如圖所示，數據如表所示。

(1)請把表格中三個未完成的空補充完整。

次數	鉤碼重力（N）	提升高度（cm）	有用功（J）	拉力（N）	總功（J）	機械效率
1	1.0	40	0.4	1.1	0.88	45%
2	1.5	40	0.6	1.4	1.12	54%
3	2.0	30	_____	1.7	_____	_____
4	2.5	40	1.0	2.0	1.60	63%

(2)甲同學根據表格數據可以得出鉤碼重力逐漸增大，滑輪組機械效率_____（選填增大、減小或不變）。請你解釋出現這種現象的原因_____。

(3)乙同學進一步研究，測出動滑輪的質量為100g，根據表格中的數據得出：總功總是大于有用功與克服動滑輪重力的功之和，即： ，他猜測還有_____因素影響機械效率。（答一種因素即可）

(4)丙同學計算出每一組總功與有用功和克服動滑輪重力的功的差值，通過比較第1、2和_____組的數據，發現重物的重力越大，差值W_____（選越大、越小或不變），請你利用所學知識對此作出解釋_____。

Answer 1

【答案】0.6 1.02 59% 增大 動滑輪重力不變，隨著鉤碼重力增大，有用功在總功中所占的比例增大，機械效率變大 繩重、各種摩擦 4 越大 所掛鉤碼增多，摩擦力增大，額外功增多

【解析】

(1)[1]由表中數據，第3次實驗的有用功

[2]繩子有效段數為2，根據繩子自由端移動的距離

總功

[3]機械效率

次數	鉤碼重力（N）	提升高度（cm）	有用功（J）	拉力（N）	總功（J）	機械效率
1	1.0	40	0.4	1.1	0.88	45%
2	1.5	40	0.6	1.4	1.12	54%
3	2.0	30	0.6	1.7	1.02	59%
4	2.5	40	1.0	2.0	1.60	63%

(2)[4][5]縱向比較表中數據，鉤碼重力逐漸增大，滑輪組的機械效率增大。原因：動滑輪重力不變，隨著鉤碼重力增大，有用功在總功中所占的比例增大，機械效率變大。

(3)[6]實驗中，額外功為克服動滑輪重力做的功與克服繩重、各種摩擦做的功之和，即繩重、各種摩擦也會影響機械效率。

(4)[7]在計算出每一組總功與有用功和克服動滑輪重力的功的差值

即克服繩重和繩子與輪之間的摩擦做的功時，要控制物體提升的高度相同，故應通過比較第1、2和4組的數據。

[8][9]

故重物的重力越大，差W越大，原因是：所掛鉤碼增多，摩擦力增大，額外功增多。