Question

（2013?重慶模擬）某實驗小組在“測滑輪組機械效率”的實驗中得到的數(shù)據(jù)如下表所示，實驗裝置如圖：

次數(shù)	鉤碼重G/N	鉤碼上升高度h/m	有用功W有用/J	測力計拉力F/N	測力計移動距離S/m	總功 W總/J	機械效率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	83.8%
3	4	0.1	0.4	1.1	0.5	0.55	72.7%

（1）第3次實驗中所做的有用功是

0.4

J，機械效率是

72.7%

．（結果保留一位小數(shù)）
（2）由實驗數(shù)據(jù)分析可知，第1次實驗和第

2

次實驗使用的是相同的滑輪組，且可得結論：使用同樣的滑輪組，提起的鉤碼越重，滑輪組的機械效率越

高

．
（3）第3次實驗中動滑輪個數(shù)比第2次實驗多，動滑輪自重增大，使滑輪組所做的額外功

增大

（選填“增大”或“減小”），因而由第2、3次實驗可知：滑輪組的機械效率與動滑輪自重大小有關．
（4）綜合上述結論，提高機械效率的方法有增大有用功，

減小

額外功（選填“增大”或“減小”）．
（5）實驗小組內有同學認為增大提升物體的速度也能達到增大機械效率的目的，這種說法是

錯誤

（選填“正確”或“錯誤”）的．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)W=Gh求出第3次實驗的有用功，根據(jù)機械效率公式求出效率的大�。�
（2）比較第1次實驗和第2次實驗，鉤碼升高的距離相同，繩子自由端移動的距離相同，說明使用的是同一裝置，所做的額外功相同，提起的重物不同，機械效率不同據(jù)此得出結論．
（3）提起的重物相同，升高的距離相同，有用功相同，動滑輪越重，額外功增大，總功增大，機械效率越�。�所以滑輪組的機械效率跟動滑輪的重有關．
（4）要解答此題首先要知道機械效率的概念---有用功與總功的比值，要提高機械效率就是要提高有用功在總功中所占的比例，除了增大有用功之外，還可以減小額外功．
（5）從實驗可知物體的運動速度沒有影響機械效率，所以可以判斷同學的說法是否正確．

解答：解：（1）第3次實驗中：
W_有=Gh=4N×0.1m=0.4J，
W_總=0.55J，
∴η=

W有

W總

×100%=

0.4J

0.55J

×100%≈72.7%．
（2）比較第1次實驗和第2次實驗可知，第1次實驗提起2N的物體，第2次實驗提起4N的物體，其他的條件相同，所以使用的是同一個滑輪組，第1次實驗的機械效率是74.1%，第2次實驗的機械效率是83.3%，所以，使用同樣的滑輪組，提起的鉤碼越重，滑輪組的機械效率越高．
（3）由實驗2、3得，有用功相同，總功增大，額外功增大，機械效率降低；所以滑輪組的機械效率跟動滑輪的重有關．
（4）要提高機械效率，除了增大物重以增大有用功之外，還可以減小額外功．有用功一定時，額外功越少，有用功在總功中所占的比例就越大，機械效率就越高；
（5）根據(jù)實驗可知：影響機械效率的因素有：動滑輪的重力和機械之間的摩擦，與物體的運動速度無關，所以增大提升物體的速度也能達到增大機械效率的說法是錯誤的．
故答案為：（1）0.4；72.7%（2）2；高（大）；（3）增大；（4）減��；（5）錯誤．

點評：本題考查了探究影響滑輪組機械效率因素的實驗，要知道物體越重，做的有用功越多，機械效率越高；動滑輪越多，所做的額外功越多，滑輪組的機械效率越低．