Question

4．在“探究滑輪組的機械效率”時，小明利用兩組滑輪組進行了5次測量，用一個動滑輪和一個定滑輪測定前4組數(shù)據(jù)，用兩個動滑輪和兩個定滑輪得第5組數(shù)據(jù)，測得數(shù)據(jù)如表：

實驗次數(shù)	動滑輪重G動/N	物重G/N	鉤碼上升高度h/m	動力F/N	動力作用點移動距離s/m	滑輪組的機械效率η/%
1	0.5	1	0.1	0.7	0.3	47.6
2	0.5	1	0.2	0.7	0.6	47.6
3	0.5	2	0.1	1.1	0.3	60.6
4	0.5	4	0.1	2	0.3	①
5	1	4	0.1	②	0.5

（1）請根據(jù)前四組數(shù)據(jù)，在圖甲中畫出實驗中滑輪組的繞繩方法．
（2）實驗中應(yīng)沿豎直方向勻速拉動彈簧測力計．
（3）表格中變化①處數(shù)據(jù)應(yīng)為66.7；根據(jù)圖乙中彈簧測力計可知編號②數(shù)據(jù)應(yīng)為1.6N．
（4）由表中第1、2組數(shù)據(jù)可知，同一滑輪組的機械效率與物體被提升的高度無關(guān)．
（5）由表中第3、4組數(shù)據(jù)可知，同一滑輪組的機械效與被提升的物重有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)h與s的關(guān)系（s=nh）結(jié)合表格中數(shù)據(jù)判斷承擔(dān)物重的繩子段數(shù)，然后繞線；
（2）為準(zhǔn)確地測出拉力，需豎直向上勻速拉動測力計；
（3）根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%計算①的機械效率；
進行②的讀數(shù)時，注意測力計的分度值；
（4）分析機械效率的變化及前面物理量的變化得出結(jié)論，機械效率與物體被提升的高度無關(guān)；
（5）分析3、4中機械效率和物理量的變化，得出機械效率與被提升的物重之間的關(guān)系．

解答 解：（1）由前4組實驗數(shù)據(jù)知，s=3h，所以滑輪組由3段繩子承擔(dān)物重，因此應(yīng)從動滑輪繞起，如圖所示：
；
（2）實驗中應(yīng)沿豎直方向勻速拉動彈簧測力計，這樣才能準(zhǔn)確測出拉力的值；
（3）①η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{4N×0.1m}{2N×0.3m}$×100%≈66.7%；
②由圖知，測力計的分度值為0.2N，所以其示數(shù)為1.6N；
（4）第1、2組數(shù)據(jù)，動滑輪重、鉤碼重相同，鉤碼被提升的高度不同，機械效率相同，可知同一滑輪組的機械效率與物體被提升的高度無關(guān)；
（5）第3、4組數(shù)據(jù)，動滑輪、鉤碼被提升的高度相同，被提升的鉤碼重不同，機械效率不同，可知同一滑輪組的機械效率與摩擦和被提升的物重有關(guān)．
故答案為：（1）見上圖；（2）勻速；（3）66.7；1.6；（4）物體被提升的高度；（5）被提升的物重．

點評 此題是“探究滑輪組的機械效率”實驗，考查了滑輪組機械效率的計算，根據(jù)數(shù)據(jù)分析影響滑輪組效率的因素，同時考查了有關(guān)滑輪組的組裝及測力計的讀數(shù)問題，要細(xì)心分析每一個問題．