Question

1．在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用同一滑輪組進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示．

序號(hào)	鉤碼重G/N	鉤碼上升的 高度h/cm	彈簧測(cè)力計(jì) 的示數(shù)/N	彈簧力計(jì)移動(dòng)的距離s/cm
1	1	4	0.4	20
2	3	6	1.0	30

（1）在表格的空格處，填上合適的數(shù)據(jù)；
（2）在圖中用筆畫線代替細(xì)繩組裝滑輪組；
（3）第1次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為50%；
（4）如果將重為2N的鉤碼掛在同一滑輪組下，根據(jù)題中已有的信息可以判斷出這時(shí)滑輪組的機(jī)械效率應(yīng)在50%-60%范圍內(nèi)．

Answer 1

分析 （1）由1可知，由彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離是鉤碼上升的高度5倍，確定繩子的有效段數(shù)；從而確定彈簧力計(jì)移動(dòng)的距離s
（2）根據(jù)“偶定奇動(dòng)”連接；
（3）根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$×可求第1次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率；
（4）用同樣的方法求出拉3N重物的機(jī)械使用效率，滑輪組時(shí)增加鉤碼的重，增大了有用功，則有用功占總功的比例增大，也就是機(jī)械效率變大，據(jù)此分析．

解答 解：（1）由表中數(shù)據(jù)可知，繩子的有效段數(shù)n=$\frac{s}{h}$=$\frac{20cm}{4cm}$=5，故表中填5×6cm=30cm；
（2）繩子的有效段數(shù)n=5，根據(jù)“偶定奇動(dòng)”，繩子的一端，先從動(dòng)滑輪連接，如下所示：

（3）第1次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為η₁=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$=×100%$\frac{1N×0.04m}{0.4N×0.2m}$×100%=50%；
同理求出掛3N的重物時(shí)，機(jī)械效率為η₂=60%；
（4）因?qū)ν�一滑輪組來(lái)說(shuō)，增加物重可增大機(jī)械效率，因此將重為2N的鉤碼掛在同一滑輪組下，機(jī)械效率應(yīng)在應(yīng)在50%到60%之間．
故答案為：（1）如上表所示；（2）如上圖所示；（3）50%；（4）50%-60%．

點(diǎn)評(píng) 使用滑輪組時(shí)，做的額外功不變，增加鉤碼的重，增大了有用功，則有用功占總功的比例增大，也就是機(jī)械效率變大．