Question

在“探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用如圖所示的同一滑輪組分別做了三次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：

（1）在表中空格處填下適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)（機(jī)械效率用百分?jǐn)?shù)表示，保留一位小數(shù)）．
（2）在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)豎直向上

勻速

拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)．
（3）從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得出：使用同一滑輪組，

增大被提升物體的重力

可以提高滑輪組的機(jī)械效率．
（4）滑輪組的機(jī)械效率可能還與其它因素有關(guān)，請(qǐng)你作出恰當(dāng)?shù)牟孪耄夯�輪組的機(jī)械效率與

動(dòng)滑輪的重力

有關(guān)（寫(xiě)出一種影響因素即可）．
下表是該小組根據(jù)此猜想進(jìn)行實(shí)驗(yàn)所記錄的數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	鉤碼重/N	鉤碼上升的距離/cm	彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)/N	彈簧測(cè)力計(jì)上升的距離/cm	機(jī)械效率
1	2	8	0.8	24	83.3%
2	4	5	1.5	15	88.9%
3	6	10	2.2	30	90.9%

Answer 1

分析：（1）掌握機(jī)械效率的概念，η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

．其中s與h的關(guān)系是s=nh．首先判斷滑輪組由幾段繩子承擔(dān)物重，然后根據(jù)s與h的關(guān)系計(jì)算出s的值．
在進(jìn)行測(cè)力計(jì)的讀數(shù)時(shí)，要注意測(cè)力計(jì)的分度值．
（2）在實(shí)驗(yàn)中要向上勻速拉動(dòng)測(cè)力計(jì)．
（3）在分析數(shù)據(jù)時(shí)，要注意機(jī)械效率的變化是由哪個(gè)物理量的變化引起的，從而得出結(jié)論．
（4）動(dòng)滑輪越重、摩擦越大，在提升物重相同高度情況下，所做的用功越多．在有用功相同時(shí)，所做的額外功越少，有用功在總功中所占的比值越大，機(jī)械效率會(huì)越高，所以滑輪組的機(jī)械效率還與動(dòng)滑輪的重力有關(guān)．

解答：解：（1）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可知，η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

=

4N×0.05m

1.5N×0.15m

≈88.9%
由圖知，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值是0.2N，所以測(cè)力計(jì)的示數(shù)是2.2N．
由圖知，此滑輪組由3段繩子承擔(dān)物重，所以s=3h=3×10cm=30cm
（2）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)．
（3）從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)看，鉤碼上升的高度無(wú)規(guī)律的變化，所以機(jī)械效率不斷增大不是由于被提升高度的變化而引起的．
鉤碼重不斷增大，機(jī)械效率不斷提高．所以可以看出增大被提升物體的重力可以提高滑輪組的機(jī)械效率．
（4）當(dāng)增大被提升的物體重時(shí)，增大了有用功，在額外功不變的情況下，有用功越大，有用功在總功中所占的比值越大．
同時(shí)還可以通過(guò)減小額外功的方法來(lái)提高滑輪組的機(jī)械效率，即減小動(dòng)滑輪的重力．
故答案為：（1）88.9%；2.2；30；（2）勻速；（3）增大被提升物體的重力；（4）減小動(dòng)滑輪的重力．

點(diǎn)評(píng)：此題是測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率，主要考查了有關(guān)測(cè)力計(jì)的讀數(shù)、機(jī)械效率的計(jì)算及影響滑輪組機(jī)械效率的因素．