Question

小明在“測滑輪組機械效率”的實驗中，用如圖甲所示的滑輪組進行實驗，實驗數據如下表．

實驗 序號	物重 G/N	物體上升 的高度h/m	測力計的 示數F/N	測力計移動 的距離s/cm	機械效率 η
1	2	5	0.9	15	74.1%
2	2	10	0.9	30	74.1%
3	4	10	1.7	30	78.4%
4	6	10	2.5	30

（1）分析表中數據，可知滑輪組的機械效率與物體上升的高度

無關

，與所提物體的重力大小

有關

；（均選填“有關”或“無關”）
（2）請用實驗中所測量的量算出第4次實驗的機械效率為

80%

；
（3）如果換用圖乙所示裝置進行實驗，把同一重物提升相同高度，需要做的額外功更

多

，所以機械效率更

小

；（均選填“大”或“小”）
（4）關于用同一滑輪組提升重物時的機械效率，以下說法正確的是

A

A．提升越重的物體，機械效率越大    B．功率越大，機械效率一定越大
C．額外功越大，機械效率一定越小    D．同一機械的機械效率是恒定不變的
（5）在正確操作該實驗時，應該沿著豎直方向勻速拉動彈簧測力計，若某同學在實驗時加速拉動彈簧測力計，則所測得的滑輪組機械效率與正確操作實驗相比將

小

（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）

Answer 1

分析：滑輪組的機械效率等于有用功與總功之比，大小與物體上升的高度無關．同一滑輪組，物體越重，滑輪組的機械效率越高；物體的重力相同，動滑輪的重力越大，機械效率越低．要準確的測量對繩端的拉力，應勻速拉動測力計；若加速，則所測拉力偏大．

解答：解：（1）由1和2可知，同一滑輪組，提升物體的重力不變，滑輪組的機械效率與物體被提升的高度無關．由2和3、4可知，滑輪組的機械效率與物體的重力有關．
（2）由表中第4次實驗數據可知，滑輪組效率η=

W有

W總

=

Gh

Fs

=

6N×0.10m

2.5N×0.30m

=80%；
（3）乙圖動滑輪的個數增多，所以所做額外功更大，有用功不變，因此機械效率降低．
（4）BC沒有注意控制變量，以為機械效率是有用功與總功的比值，所以BC說法錯誤．
同一滑輪組的機械效率與被提升的物種有關，所以D錯誤，A正確．故選A．
（5）若該同學加速拉起測力計，所以所測拉力偏大，總功偏大，所以機械效率偏�。�
故答案為：（1）無關；有關；（2）80%；（3）多；小；（4）A；（5）小．

點評：滑輪組的機械效率和物體重、動滑輪重有關，如果動滑輪重不變，物體越重，機械效率越高；如果物體重不變，動滑輪越重，機械效率越低．
要是考慮繩重和摩擦力的話，繩重和動滑輪重都屬于機械本身重力，摩擦力越大也會使吊起同樣重的物體時使用的拉力越大，使機械效率降低，總的說，滑輪組的機械效率與物體重力、摩擦力、機械本身重力有關．要提高機械效率，應盡量減小摩擦和機械本身重力的同時，最大限度的增加被吊物體重力．