Question

小明在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用如圖甲所示的滑輪組進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：

實(shí)驗(yàn)

次數(shù)            物重

G/N                                     物體上升的高度h/cm       測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N       測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s/cm

1                 6                       3                                      2.5                              9

2                 6                       5                                      2.5                              18

3                 6                       8                                      2.5                              24

（1）分析表中數(shù)據(jù)，回答以下問(wèn)題：

①表中有一個(gè)數(shù)據(jù)的記錄是錯(cuò)誤的，錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)是　　，應(yīng)改為　　；

②1、2、3次實(shí)驗(yàn)中滑輪組的機(jī)械效率都是　　；

③滑輪組的機(jī)械效率與　　無(wú)關(guān)．

（2）小紅在小明實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上多使用一個(gè)滑輪也做了實(shí)驗(yàn)，如圖乙所示．

①小紅多使用一個(gè)滑輪，目的是為了改變　　；

②當(dāng)這兩位同學(xué)使用各自的滑輪組提升相同的重物時(shí)，若忽略繩重及摩擦，它們的機(jī)械效率　　（選填“相同”或“不相同”），理由是：　　．

Answer 1

           （1）①由圖甲所示滑輪組求出滑輪組承重繩子的有效股數(shù)，根據(jù)s=nh分析答題．

②根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，應(yīng)用效率公式求出滑輪組的機(jī)械效率．

③分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．

（2）①由實(shí)驗(yàn)裝置可知，小紅多使用一個(gè)滑輪的目的；

②計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率時(shí)，若忽略繩重及摩擦，則額外功就是提升動(dòng)滑輪所做的功．

解答： 解：（1）①由圖甲所示滑輪組可知，滑輪組承重繩子的有效股數(shù)n=3，由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，第2次實(shí)驗(yàn)時(shí)，鉤碼上升高度為5cm，測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s=nh=3×5cm=15cm，而表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離為18cm，則數(shù)據(jù)18錯(cuò)誤，正確的數(shù)據(jù)為15．

②由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，滑輪組的機(jī)械效率：

η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%=80%；

③由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，使用同一滑輪組，提升鉤碼的重力相同而提升的高度不同，滑輪組效率相同，由此可知，滑輪組的機(jī)械效率與物體上升高度無(wú)關(guān)；

（2）①由實(shí)驗(yàn)裝置可知，小紅多使用一個(gè)定滑輪的作用是改變力的方向；

②這兩位同學(xué)使用各自的滑輪組提升相同的重物時(shí)，若忽略繩重及摩擦，他們做的有用功相同，額外功也一樣，因此總功相同，也就是機(jī)械效率不變．

故答案為：（1）①18；15；②80%；③物體被提升的高度；（2）①拉力的方向；②相同；有用功和額外功相同．