Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，第1、2、3次實(shí)驗(yàn)裝置分別如圖中的甲、乙、丙所示，實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)如下表所示．

次數(shù)	鉤碼重 G/N	鉤碼上升 高度h/m	有用力 W有用/J	拉力 F/N	繩端上升 距離s/m	總功 W總/J	機(jī)械效率 η
1	2	0.1	0.2	0.9	0.3	0.27	74.1%
2	4	0.1	0.4	1.6	0.3	0.48
3	4	0.1	0.4	1.1	0.5	0.55	72.7%

（1）第2次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的機(jī)械效率是 ．
（2）比較第1、2兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出：使用同一滑輪組，提起的鉤碼越重，滑輪組的機(jī)械效率越（填“高”或“低”）．
（3）第3次實(shí)驗(yàn)中的動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)比第2次多，動(dòng)滑輪自重增大，拉力移動(dòng)相同距離時(shí)，對(duì)動(dòng)滑輪所做的額外功（填“增加”或“減小”）．由此得出：滑輪組的機(jī)械效率與動(dòng)滑輪的自重大小（填“有關(guān)”或“無關(guān)”）．
（4）實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)猜想：滑輪組的機(jī)械效率還可能與鉤碼被提升的高度有關(guān)，請(qǐng)你選用上述器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這一猜想是否正確，寫出實(shí)驗(yàn)步驟．

Answer 1

【答案】
（1）83.3%
（2）高
（3）增加；有關(guān)
（4）

實(shí)驗(yàn)步驟：選用同一滑輪組，提升相同的重物，用彈簧測(cè)力計(jì)勻速豎直向上拉動(dòng)繩端．使重物升高h(yuǎn)1，讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)，測(cè)量動(dòng)力點(diǎn)移動(dòng)的距離，算出機(jī)械效率．使重物升高h(yuǎn)2，讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)，測(cè)量動(dòng)力點(diǎn)移動(dòng)的距離，算出機(jī)械效率．進(jìn)行比較．

【解析】解：（1）機(jī)械效率：η= = =83.3%．（2）第1、2兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出：相同條件下，同一滑輪組，提起的鉤碼越重，滑輪組的機(jī)械效率越高．（3）由實(shí)驗(yàn)2、3得，有用功不變，總功增大，額外功增大，機(jī)械效率降低．所以滑輪組的機(jī)械效率跟動(dòng)滑輪的重有關(guān)．（4）實(shí)驗(yàn)步驟：選用同一滑輪組，提升相同的重物，用彈簧測(cè)力計(jì)勻速豎直向上拉動(dòng)繩端．使重物升高h(yuǎn)1 ， 讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)，測(cè)量動(dòng)力點(diǎn)移動(dòng)的距離，算出機(jī)械效率．使重物升高h(yuǎn)2 ， 讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)，測(cè)量動(dòng)力點(diǎn)移動(dòng)的距離，算出機(jī)械效率．進(jìn)行比較．
所以答案是；（1）83.3%；（2）高；（3）增加；有關(guān)；（4）實(shí)驗(yàn)步驟：選用同一滑輪組，提升相同的重物，用彈簧測(cè)力計(jì)勻速豎直向上拉動(dòng)繩端．使重物升高h(yuǎn)1 ， 讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)，測(cè)量動(dòng)力點(diǎn)移動(dòng)的距離，算出機(jī)械效率．使重物升高h(yuǎn)2 ， 讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)，測(cè)量動(dòng)力點(diǎn)移動(dòng)的距離，算出機(jī)械效率．進(jìn)行比較．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解滑輪（組）的機(jī)械效率的相關(guān)知識(shí)，掌握關(guān)于滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算：W有用 = G·h；W總 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W總 （2)η= W有用 / W總 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)．