Question

小明和小紅一起進(jìn)行了測(cè)定滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)
（1）他們事先通過(guò)討論，認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量物重、物體被提升得高度、繩端移動(dòng)得距離和

拉力

這四個(gè)物理量．實(shí)驗(yàn)時(shí)還應(yīng)該注意

勻速豎直

拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)．
（2）小明和小紅組裝了兩套裝置，其中一套裝置情況已經(jīng)畫出，請(qǐng)你在另一套裝置上畫出繞線方法．
（3）他們先用其中一套進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)如下表請(qǐng)你完成表格中空格．

次數(shù)	物重G/N	拉力/N	物體被提升得高度h/m	繩端移動(dòng)距離s/m	機(jī)械效率
1	2	0.9	0.1	0.3
2	4	1.6	0.2		83.3%

（4）小明和小紅分析表中數(shù)據(jù)，得出同一滑輪組提升物體越重機(jī)械效率越

高

填（高/低）．你認(rèn)為他們的結(jié)論

可信

（填可信/不可信），理由是

提起的物體越重，有用功在總功中占的比例越大，機(jī)械效率越高

．
（5）小明和小紅又用另一套裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)提升同樣的重物，兩套裝置的機(jī)械效率

不同

（填“相同”或“不同”）．

Answer 1

分析：（1）測(cè)定滑輪組的機(jī)械效率，要測(cè)量物重、物體升高的距離、拉力、拉力移動(dòng)的距離，求出有用功和總功，計(jì)算機(jī)械效率，測(cè)定滑輪組的機(jī)械效率時(shí)，要豎直方向上勻速直線拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)．
（2）由表格中物體升高的距離和繩子自由端移動(dòng)的距離，判斷承擔(dān)物體的繩子的段數(shù)，繞滑輪組．
（3）物重、物體升高的距離、拉力、拉力移動(dòng)的距離，求出有用功和總功，計(jì)算機(jī)械效率．
（4）同一滑輪組，提起的物體越重，有用功在總功中占的比較越大，滑輪組的機(jī)械效率越高．
（5）提起同樣的重物，動(dòng)滑輪的重不同，有用功在總功中占的比例不同，滑輪組的機(jī)械效率不同．

解答：解：（1）測(cè)定滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)，需要測(cè)量物重、物體被提升得高度、繩端移動(dòng)得距離和拉力四個(gè)物理量．
實(shí)驗(yàn)時(shí)，在豎直方向上勻速直線拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)．
（2）先用其中一套進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，物體升高0.1m，繩端移動(dòng)0.3m，所以物體有三段繩子承擔(dān)，滑輪繞法如圖．

（3）W_有=Gh=2N×0.1m=0.2J．
W_總=Fs=0.9N×0.3m=0.27J．
η=

W有

W總

=

0.2J

0.27J

=74.1%．
η'=

W′有

W′總

=

G′h′

F′s′

=

4N×0.2m

1.6N×s′

=83.3%．
所以s'=0.6m．
（4）同一滑輪組提起2N物體時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率是74.1%，當(dāng)提起4N物體，滑輪組的機(jī)械效率是83.3%，所以同一滑輪組，提起的物體越重，滑輪組的機(jī)械效率越高．
當(dāng)同一滑輪組，提起的物體越重，有用功在總功中占的比例越大，機(jī)械效率越高．
（5）甲乙兩個(gè)滑輪組，不計(jì)繩重和摩擦，乙滑輪組的動(dòng)滑輪重，有用功相同時(shí)，乙滑輪組的額外功大，有用功在總功中占比較小，機(jī)械效率低．所以提起相同的物體時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率不同．
故答案為：（1）拉力；勻速豎直；（2）如上圖；（3）74.1%；0.6；（4）高；可信；提起的物體越重，有用功在總功中占的比例越大，機(jī)械效率越高；（5）不同．

點(diǎn)評(píng)：滑輪組的機(jī)械效率跟動(dòng)滑輪的重、繩重、摩擦、提起物體的重有關(guān)，跟滑輪組的繞法、物體升高的距離等都沒(méi)有關(guān)系．
同一滑輪組，提起的物體越重，滑輪組的機(jī)械效率越高．